CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
CKS32F103x8
CKS32F103xB
32位基于ARM核心的带64或128K字节闪存的标准型微控制器
功能
■内核：ARM32位Cortex™-M3 内核
−
最高72MHz工作频率，在存储器的0等待周期访问
时可达1.25DMips/MHz (Dhrystone2.1)
−
单周期乘法和硬件除法
■存储器
−
64KB 或 128KB 程序 Flash
−
20KB SRAM
■时钟、复位和电源管理
−
2.0～3.6伏供电和I/O引脚
−
上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器
(PVD)
−
4～16MHz晶体振荡器
−
内嵌经出厂调校的8MHz的高速RC振荡器
−
内嵌带校准的40kHz的低速RC振荡器
−
产生CPU时钟的PLL
−
带校准功能的32kHz RTC振荡器
■多达80个快速I/O端口
−
部中断；几乎所有端口均可承受5V信号
■调试模式
−
转换范围：0至3.6V
−
双采样和保持功能
−
温度传感器
■DMA：
−
7通道DMA控制器
−
支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART
■低功耗
−
睡眠、停机和待机模式
−
VBAT为RTC和后备寄存器供电
串行单线调试(SWD)和JTAG接口
■7个定时器
−
3个16位定时器，每个定时器有多达4个用于输入
捕获/输出比较/PWM或脉冲计数的通道和增量编
■2个12位ADC，1μs转换时间(多达16个输入通道)
−
26/37/51/80个I/O口，所有I/O口可以映像到16个外
码器输入
−
1个16位带死区控制和紧急刹车，用于电机控制的
PWM高级控制定时器
−
2个看门狗定时器(独立的和窗口型的)
−
系统时间定时器：24位自减型计数器
■多达9个通信接口
−
多达2个I2C接口(支持SMBus/PMBus)
−
多达3个USART接口(支持ISO7816接口，LIN，
IrDA接口和调制解调控制)
−
多达2个SPI接口(18M位/秒)
−
CAN接口(2.0B 主动)
−
USB 2.0全速接口
■CRC计算单元，96位的芯片唯一识别码
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
器件对比
CKS32F103x8（B）产品功能和外设配置
产品型号
外围接口
CKS32F103T8/TB
CKS32F103C8/CB
CKS32F103R8/RB
CKS32F103VB
闪存- K 字节
64
SRAM- K 字节
20
20
20
20
通用目的
3
3
3
3
高级控制
1
1
1
1
SPI
1
2
2
2
I2C
1
2
2
2
USART
2
3
3
3
USB
1
1
1
1
CAN
1
1
1
1
GPIO 端口(通道数)
26
37
51
80
12 位同步 ADC
(通道数)
2
10 channels
2
10 channels
2
16 channels
2
16 channels
定时
器
通信
接口
64
128
64
128
CPU 频率
72 MHz
工作电压
2.0V ~3.6V
工作温度
环境温度：-40℃~ +85℃/-40℃~+105℃
结温度：-40℃~+125℃
封装
LQFP48
QFN36
LQFP64
128
LQFP100
订购信息
托盘装
产品型号
封装形式
盘装数
盒装盘
盒装数
箱装盒
箱装数
CKS32F103T8T6
QFN36
490PCS/盘
10 盘/盒
4900PCS/盒
6 盒/箱
29400PCS/箱
CKS32F103TBT6
QFN36
490PCS/盘
10 盘/盒
4900PCS/盒
6 盒/箱
29400PCS/箱
CKS32F103C8T6
LQFP48
250PCS/盘
10 盘/盒
2500PCS/盒
6 盒/箱
15000PCS/箱
CKS32F103CBT6
LQFP48
250 PCS/盘
10 盘/盒
2500PCS/盒
6 盒/箱
15000 PCS/箱
CKS32F103R8T6
LQFP64
160 PCS/盘
10 盘/盒
1600 PCS/盒
6 盒/箱
9600 PCS/箱
CKS32F103RBT6
LQFP64
160 PCS/盘
10 盘/盒
1600 PCS/盒
6 盒/箱
9600 PCS/箱
CKS32F103VBT6
LQFP100
90 PCS/盘
10 盘/盒
900 PCS/盒
6 盒/箱
5400 PCS/箱
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
目录
1．介绍 ............................................................................................................................................................... 1
2. 规格说明 ........................................................................................................................................................ 2
2.1 概述 .......................................................................................................................................................... 2
2.1.1 ARM®的 Cortex™-M3 核心并内嵌闪存和 SRAM ...................................................................... 2
2.1.2 内置闪存存储器 ............................................................................................................................. 2
2.1.3 CRC(循环冗余校验)计算单元....................................................................................................... 3
2.1.4 内置 SRAM ..................................................................................................................................... 3
2.1.5 嵌套的向量式中断控制器(NVIC) ................................................................................................. 3
2.1.6 外部中断/事件控制器(EXTI) ........................................................................................................ 3
2.1.7 时钟和启动 ..................................................................................................................................... 3
2.1.8 自举模式 ......................................................................................................................................... 4
2.1.9 供电方案 ......................................................................................................................................... 4
2.1.10 供电监控器 ................................................................................................................................... 4
2.1.11 调压器 ........................................................................................................................................... 4
2.1.12 低功耗模式 ................................................................................................................................... 5
2.1.13
DMA ............................................................................................................................................ 5
2.1.14
RTC(实时时钟)和后备寄存器 ................................................................................................... 5
2.1.15
定时器和看门狗 ......................................................................................................................... 6
2.1.16
I2C 总线 ...................................................................................................................................... 7
2.1.17
通用同步/异步收发器(USART) ................................................................................................ 7
2.1.18
串行外设接口(SPI) ..................................................................................................................... 7
2.1.19
控制器区域网络(CAN) .............................................................................................................. 8
2.1.20
通用串行总线(USB) ................................................................................................................... 8
2.1.21
通用输入输出接口(GPIO) ......................................................................................................... 8
2.1.22
ADC(模拟/数字转换器) ............................................................................................................. 8
2.1.23
温度传感器 ................................................................................................................................. 9
2.1.24
串行单线 JTAG 调试口(SWJ-DP) ............................................................................................. 9
3. 引脚定义 ...................................................................................................................................................... 12
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
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4. 存储器映像 .................................................................................................................................................. 20
5. 电气特性 ...................................................................................................................................................... 21
5.1 测试条件 ................................................................................................................................................ 21
5.1.1
最小和最大数值 ......................................................................................................................... 21
5.1.2
典型数值 ..................................................................................................................................... 21
5.1.3
典型曲线 ..................................................................................................................................... 21
5.1.4
负载电容 ..................................................................................................................................... 21
5.1.5
引脚输入电压 ............................................................................................................................. 22
5.1.6
供电方案 ..................................................................................................................................... 23
5.1.7
电流消耗测量 ............................................................................................................................. 23
5.2 绝对最大额定值 ................................................................................................................................ 24
5.3 工作条件 ................................................................................................................................................ 25
5.3.1 通用工作条件 ............................................................................................................................... 25
5.3.2 上电和掉电时的工作条件 ........................................................................................................... 25
5.3.3 内嵌复位和电源控制模块特性 ................................................................................................... 26
5.3.4 内置的参照电压 ........................................................................................................................... 26
5.3.5 供电电流特性 ............................................................................................................................... 27
5.3.6 外部时钟源特性 ........................................................................................................................... 31
5.3.7 内部时钟源特性 ........................................................................................................................... 35
5.3.8 PLL 特性 ....................................................................................................................................... 36
5.3.9 储存器特性 ................................................................................................................................... 36
5.3.10
EMC 特性 ................................................................................................................................. 37
5.3.11
绝对最大值(电气敏感性)......................................................................................................... 38
5.3.12 I/O 端口特性 ............................................................................................................................... 39
5.3.13
NRST 引脚特性 ........................................................................................................................ 42
5.3.14
TIM 定时器特性 ....................................................................................................................... 43
5.3.15
通信接口 ................................................................................................................................... 43
5.3.16
CAN(控制器局域网络)接口 .................................................................................................... 48
5.3.17
12 位 ADC 特性 ........................................................................................................................ 48
5.3.18 温度传感器特性 ......................................................................................................................... 52
6. 封装特性 ...................................................................................................................................................... 53
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
6.1
封装机械数据 .................................................................................................................................... 53
6.2
热特性 ................................................................................................................................................ 57
6.2.1 参考文档 .......................................................................................................................................... 57
7. 型号命名 ...................................................................................................................................................... 58
8. 版本历史 ...................................................................................................................................................... 59
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
1．介绍
本文给出了中科芯 CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型 MCU 产品的器件特性。
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册，必须结合其相关参考手册一起阅读。
有关 Cortex™-M3 核心的相关信息，请参考《Cortex-M3 技术参考手册》，可在 ARM 公司的网站下载：
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.ddi0337e/。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
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CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
2. 规格说明
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型 MCU 系列使用高性能的 ARM® Cortex™-M3 32 位的 RISC 内
核，工作频率为 72MHz，内置高速存储器(高达 128K 字节的闪存和 20K 字节的 SRAM)，丰富的增强 I/O 端
口和联接到两条 APB 总线的外设。其中包含 2 个 12 位 ADC、3 个通用 16 位定时器和 1 个 PWM 定时器，
此外，还包含标准和先进的通信接口：多达 2 个 I2C 接口和 SPI 接口、3 个 USART 接口、1 个 USB 接口和
1 个 CAN 接口。
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型 MCU 系列产品供电电压为 2.0V 至 3.6V,-40°C 至+85°C 的工
作温度范围以及-40°C 至+105°C 的扩展温度范围，一系列的省电模式保证低功耗应用的要求。
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型系列产品提供包括从 36 脚至 100 脚的 4 种不同封装形式；根据
不同的封装形式，器件中的外设配置不尽相同。下面给出了该系列产品中所有外设的基本介绍。
这些丰富的外设配置，使得 CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型系列微控制器可使用于多种应用场
合：
电机驱动和应用控制
医疗和手持设备
PC 游戏外设和 GPS 平台
工业应用：可编程控制器(PLC)、变频器、打印机和扫描仪
警报系统、视频对讲和暖气通风空调系统等
2.1 概述
2.1.1 ARM®的 Cortex™-M3 核心并内嵌闪存和 SRAM
ARM 的 Cortex™-M3 处理器是最新一代的嵌入式 ARM 处理器，它为实现 MCU 的需要提供了低成本
的平台、缩减的引脚数目以及降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。
ARM 的 Cortex™-M3 是 32 位的 RISC 处理器，提供额外的代码效率，在通常 8 和 16 位系统的存储空
间上发挥了 ARM 内核的高性能。
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型系列拥有内置的 ARM 核心，因此它与所有的 ARM 工具和软件
兼容。错误!不能识别的开关参数。是该系列产品的功能框图。
2.1.2 内置闪存存储器
64K 或 128K 字节的内置闪存存储器，用于存放程序和数据。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
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CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
2.1.3 CRC(循环冗余校验)计算单元
CRC(循环冗余校验)计算单元使用一个固定的多项式发生器，从一个 32 位的数据字产生一个 CRC 码。
在众多的应用中，基于 CRC 的技术被用于验证数据传输或存储的一致性。在 EN/IEC 60335-1 标准的范围
内，它提供了一种检测闪存存储器错误的手段，CRC 计算单元可以用于实时地计算软件的签名，并与在链
接和生成该软件时产生的签名对比。
2.1.4 内置 SRAM
20K 字节的内置 SRAM，CPU 能以 0 等待周期访问(读/写)。
2.1.5 嵌套的向量式中断控制器(NVIC)
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型产品内置嵌套的向量式中断控制器，能够处理多达 43 个可屏蔽
中断通道(不包括 16 个 Cortex™-M3 的中断线)和 16 个优先级。
紧耦合的 NVIC 能够达到低延迟的中断响应处理
中断向量入口地址直接进入内核
紧耦合的 NVIC 接口
允许中断的早期处理
处理晚到的较高优先级中断
支持中断尾部链接功能
自动保存处理器状态
中断返回时自动恢复，无需额外指令开销
该模块以最小的中断延迟提供灵活的中断管理功能。
2.1.6 外部中断/事件控制器(EXTI)
外部中断/事件控制器包含 19 个边沿检测器，用于产生中断/事件请求。每个中断线都可以独立地配置
它的触发事件(上升沿或下降沿或双边沿)，并能够单独地被屏蔽；由一个挂起的寄存器维持所有中断请求的
状态。EXTI 可以检测到宽度小于内部 APB2 的时钟周期的脉冲。多达 80 个通用 I/O 口连接到 16 个外部中
断线。
2.1.7 时钟和启动
系统时钟的选择是在启动时进行，复位时内部 8MHz 的 RC 振荡器被选为默认的 CPU 时钟，随后可以
选择外部且具失效监控的 4~16MHz 时钟；当检测到外部时钟失效时，它将被隔离，系统将自动地切换到内
部的 RC 振荡器，如果使能中断，软件可以接收到相应的中断。同样，在需要时可以采取对 PLL 时钟完全
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
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CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
的中断管理(如当一个期间使用的外部振荡器失效时)。
多个预分频器用于配置 AHB 的频率、高速 APB(APB2)和低速 APB(APB1)区域。AHB 和高速 APB 的
最高频率是 72MHz，低速 APB 的最高频率为 36MHz。参考如图 2 所示的时钟驱动框图。
2.1.8 自举模式
在启动时，通过自举引脚可以选择三种自举模式中的一种：
从程序闪存存储器自举
从系统存储器自举
从内部 SRAM 自举
自举加载程序(Bootloader)存放于系统存储器中，可以通过 USART1 对闪存重新编程。
2.1.9 供电方案
VDD = 2.0～3.6V：VDD 引脚为 I/O 引脚和内部调压器供电。
VSSA，VDDA = 2.0～3.6V：为 ADC、复位模块、RC 振荡器和 PLL 的模拟部分提供供电。使用 ADC
时，VDDA 不得小于 2.4V。VDDA 和 VSSA 必须分别连接到 VDD 和 VSS。
VBAT = 1.8～3.6V：当关闭 VDD 时，(通过内部电源切换器)为 RTC、外部 32kHz 振荡器和后备寄存
器供电。
关于如何连接电源引脚的详细信息，参见图 10 供电方案。
2.1.10
供电监控器
本产品内部集成了上电复位(POR)/掉电复位(PDR)电路，该电路始终处于工作状态，保证系统在供电超
过 2V 时工作；当 VDD 低于设定的阀值(VPOR/PDR)时，置器件于复位状态，而不必使用外部复位电路。器件中
还有一个可编程电压监测器(PVD)，它监视 VDD /VDDA 供电并与阀值 VPVD 比较，当 VDD 低于或高于阀值 VPVD
时产生中断，中断处理程序可以发出警告信息或将微控制器转入安全模式。PVD 功能需要通过程序开启。
关于 VPOR/PDR 和 VPVD 的值参考表 8。
2.1.11 调压器
调压器有三个操作模式：主模式(MR)、低功耗模式(LPR)和关断模式
主模式(MR)用于正常的运行操作
低功耗模式(LPR)用于 CPU 的停机模式
关断模式用于 CPU 的待机模式：调压器的输出为高阻状态，内核电路的供电切断，调压器处于零
消耗状态(但寄存器和 SRAM 的内容将丢失)
该调压器在复位后始终处于工作状态，在待机模式下关闭处于高阻输出。
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CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
2.1.12
低功耗模式
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型产品支持三种低功耗模式，可以在要求低功耗、短启动时间和多
种唤醒事件之间达到最佳的平衡。
睡眠模式
在睡眠模式，只有 MCU 停止，所有外设处于工作状态并可在发生中断/事件时唤醒 MCU。
停机模式
在保持 SRAM 和寄存器内容不丢失的情况下，停机模式可以达到最低的电能消耗。在停机模式下，停
止所有内部 1.5V 部分的供电，PLL、HSI 的 RC 振荡器和 HSE 晶体振荡器被关闭，调压器可以被置于普通
模式或低功耗模式。
可以通过任一配置成 EXTI 的信号把微控制器从停机模式中唤醒，EXTI 信号可以是 16 个外部 I/O 口之
一、PVD 的输出、RTC 闹钟或 USB 的唤醒信号。
待机模式
在待机模式下可以达到最低的电能消耗。内部的电压调压器被关闭，因此所有内部 1.5V 部分的供电被
切断；PLL、HSI 的 RC 振荡器和 HSE 晶体振荡器也被关闭；进入待机模式后，SRAM 和寄存器的内容将消
失，但后备寄存器的内容仍然保留，待机电路仍工作。
从待机模式退出的条件是：NRST 上的外部复位信号、IWDG 复位、WKUP 引脚上的一个上升边沿或
RTC 的闹钟发生时。
注：在进入停机或待机模式时，RTC、IWDG 及其相应的时钟不会被停止。
2.1.13
DMA
灵活的 7 路通用 DMA 可以管理存储器到存储器、设备到存储器和存储器到设备的数据传输；DMA 控
制器支持环形缓冲区的管理，避免了控制器传输到达缓冲区结尾时所产生的中断。
每个通道都有专门的硬件 DMA 请求逻辑，同时可以由软件触发每个通道；传输的长度、传输的源地址
和目标地址都可以通过软件单独设置。
DMA 可以用于主要的外设：SPI、I2C、USART 以及通用、基本和高级控制定时器 TIMx 和 ADC。
2.1.14
RTC(实时时钟)和后备寄存器
RTC 和后备寄存器通过一个开关供电，在 VDD 有效时该开关选择 VDD，否则由 VBAT 引脚供电。后备寄
存器(10 个 16 位的寄存器)可以用于在关闭 VDD 时，保存 20 个字节的用户应用数据。RTC 和后备寄存器不
会被系统或电源复位源复位；当从待机模式唤醒时，也不会被复位。
实时时钟具有一组连续运行的计数器，可以通过适当的软件提供日历时钟功能，还具有闹钟中断和阶段
性中断功能。RTC 的驱动时钟可以是一个使用外部晶体的 32.768kHz 的振荡器、内部低功耗 RC 振荡器或高
速的外部时钟经 128 分频。内部低功耗 RC 振荡器的典型频率为 40kHz。为补偿天然晶体的偏差，可以通过
输出一个 512Hz 的信号对 RTC 的时钟进行校准。RTC 具有一个 32 位的可编程计数器，使用比较寄存器可
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CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
以进行长时间的测量。有一个 20 位的预分频器用于时基时钟，默认情况下时钟为 32.768kHz 时，它将产生
一个 1 秒长的时间基准。
2.1.15
定时器和看门狗
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型系列产品包含 1 个高级控制定时器、3 个普通定时器，以及 2
个看门狗定时器和 1 个系统定时器。
下表比较了高级控制定时器、普通定时器和基本定时器的功能：
表 1 定时器功能比较
定时器
计数器分辨率
计数器类型
预分频系数
产生 DMA 请
求
捕获/比较通道
互补输出
TIM1
16 位
递增计数/
递减计数
1~65536 之间
的任意整数
可以
4
有
TIM2
TIM3
TIM4
16 位
递增计数/
递减计数
1~65536 之间
的任意整数
可以
4
没有
高级控制定时器(TIM1)
高级控制定时器(TIM1)可以被看成是分配到 6 个通道的三相 PWM 发生器，它具有带死区插入的互补
PWM 输出，还可以被当成完整的通用定时器。4 个独立的通道可以用于：
输入捕获
输出比较
产生 PWM(边缘或中心对齐模式)
单脉冲输出
配置为 16 位标准定时器时，它与 TIMx 定时器具有相同的功能。配置为 16 位 PWM 发生器时，它具
有全调制能力(0~100%)。
在调试模式下，计数器可以被冻结，同时 PWM 输出被禁止，从而切断由这些输出所控制的开关。
很多功能都与标准的 TIM 定时器相同，内部结构也相同，因此高级控制定时器可以通过定时器链接功
能与 TIM 定时器协同操作，提供同步或事件链接功能。
通用定时器(TIMx)
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型产品中，内置了多达 3 个可同步运行的标准定时器(TIM2、
TIM3 和 TIM4)。每个定时器都有一个 16 位的自动加载递加/递减计数器、一个 16 位的预分频器和 4 个独
立的通道，每个通道都可用于输入捕获、输出比较、PWM 和单脉冲模式输出，在最大的封装配置中可提
供最多 12 个输入捕获、输出比较或 PWM 通道。
它们还能通过定时器链接功能与高级控制定时器共同工作，提供同步或事件链接功能。在调试模式
下，计数器可以被冻结。任一标准定时器都能用于产生 PWM 输出。每个定时器都有独立的 DMA 请求机
制。
这些定时器还能够处理增量编码器的信号，也能处理 1 至 3 个霍尔传感器的数字输出。
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独立看门狗
独立看门狗是基于一个 12 位的递减计数器和一个 8 位的预分频器，它由一个内部独立的 40kHz 的 RC
振荡器提供时钟；因为这个 RC 振荡器独立于主时钟，所以它可运行于停机模式和待机模式。它可以被当
成看门狗用于在发生问题时复位整个系统，或作为一个自由定时器为应用程序提供超时管理。通过选项字
节可以配置成是软件或硬件启动看门狗。在调试模式下，计数器可以被冻结。
窗口看门狗
窗口看门狗含有一个 7 位的可配置为自由运行的递减计数器。当作用于看门狗时，可在发生问题时复
位整个系统。它由主时钟驱动，具有早期预警中断功能；在调试模式下，计数器可以被冻结。
系统时基定时器
这个定时器可专用于实时操作系统，也可当成一个标准的递减计数器。它具有下述特性：
24 位的递减计数器
自动重加载功能
当计数器为 0 时能产生一个可屏蔽系统中断
可编程时钟源
2.1.16
I2C 总线
多达 2 个 I2C 总线接口，能够工作于多主模式或从模式，支持标准模式和快速模式。
I2C 接口支持 7 位或 10 位寻址，7 位从模式支持双从地址寻址。内置硬件 CRC 发生器/校验器。
该接口可使用 DMA 操作并支持 SMBus 总线 2.0 版/PMBus 总线。
2.1.17
通用同步/异步收发器(USART)
USART1 接口通信速率可达 4.5Mb/s，其他接口的通信速率可达 Mb/s。USART 接口具有硬件 CTS 和
RTS 信号管理、支持 IrDA SIR ENDEC 传输编解码、兼容 ISO7816 的智能卡并提供 LIN 主/从功能。
所有 USART 接口都可以使用 DMA 操作。
2.1.18
串行外设接口(SPI)
多达 2 个 SPI 接口，可配置为从模式或主模式，全双工和半双工的通信速率可达 18 Mb/s。3 位预分频
器可产生 8 种主模式频率，可配置成 8 位或 16 位的数据帧格式。硬件 CRC 产生/校验支持基本的 SD 卡和
MMC 模式。
所有的 SPI 接口都可以使用 DMA 操作。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
7
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
2.1.19
控制器区域网络(CAN)
CAN 接口兼容规范 2.0A 和 2.0B(主动)，位速率高达 1 Mb/s。它可以接收和发送 11 位标识符的标准
帧，也可以接收和发送 29 位标识符的扩展帧。具有 3 个发送邮箱和 2 个接收 FIFO，3 级 14 个可调节的滤
波器。
2.1.20
通用串行总线(USB)
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型系列产品，内嵌一个兼容全速 USB 的设备控制器，遵循全速
USB 设备(12 Mb/s)标准，端点可由软件配置，具有待机/唤醒功能。USB 专用的 48MHz 时钟由内部主 PLL
直接产生(时钟源必须是一个 HSE 晶体振荡器)。
2.1.21
通用输入输出接口(GPIO)
每个 GPIO 引脚都可以由软件配置成输出(推挽或开漏)、输入(上拉或下拉或浮空)或复用的外设功能端
口。多数 GPIO 引脚都与数字或模拟的复用外设共用。除了具有模拟输入功能，所有的 GPIO 引脚都允许
大电流通过。
在需要的情况下，I/O 引脚的外设功能可以通过一个特定的操作锁定，以避免对 I/O 寄存器的意外写
入操作。在 APB2 上的 I/O 脚的翻转速度可达 18MHz。
2.1.22
ADC(模拟/数字转换器)
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型产品内嵌 2 个 12 位的模拟/数字转换器(ADC)，每个 ADC 共用
多达 16 个外部通道，可以实现单次转换或扫描模式转换。在扫描模式下，可在选定的一组模拟输入引脚
上自动进行转换。
ADC 接口上的其它逻辑功能包括：
同步的采样和保持
交叉的采样和保持
单次采样
ADC 可以使用 DMA 操作。
模拟看门狗能够非常精准地监视一路、多路或所有选中的通道，当被监视的信号超出预置的阀值时，
模拟看门狗将产生中断。
由标准定时器(TIMx)和高级控制定时器(TIM1)产生的事件，可以分别内部级联到 ADC 的开始触发和
注入触发，应用程序能使 AD 转换与时钟同步。
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8
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
2.1.23
温度传感器
温度传感器产生一个随温度线性变化的电压，转换范围在 2V < VDDA< 3.6V 之间。温度传感器在内部
被连接到 ADC12_IN16 的输入通道上，用于将传感器的输出转换到数字数值。
2.1.24
串行单线 JTAG 调试口(SWJ-DP)
内嵌 ARM 的 SWJ-DP 接口，这是一个结合了 JTAG 和串行单线调试的接口，可以实现串行单线调试
接口或 JTAG 接口的连接。JTAG 的 TMS 和 TCK 信号分别与 SWDIO 和 SWCLK 共用引脚，TMS 脚上的
一个特殊的信号序列用于在 JTAG-DP 和 SW-DP 间切换。
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9
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
SW/JTAG
NVIC
System
GP DMA
7 channels
System
Flash
Memory
SRAM
controller
Dbus
AHB Matrix
ARM Cortex-M3
Fmax=72MHz
POWER
Flash
inferface
Ibus
SRAM
AHB
VOLT.REG
3.3V TO 1.5V
@VDD
CRC
@VDDA
RCC
RC
8MHz
RC
40KHz
@VDDA
SUPPERLY
SUPERVISION
POR/PDR
Rst
PVD
Int
AHB to APB
Bridge2
PCLK1
PCLK2
HCLK
FCLK
AHB to APB
Bridge1
@VDD
GPIOA
PB[15:0]
GPIOB
PC[15:0]
GPIOC
PD[15:0]
GPIOD
PE[15:0]
GPIOE
4 Channels
3 compl Channels
ETR and BKIN
TIM1
MOSI,MISO,
SCK,NSS as AF
SPI1
RX,TX,CTS,RTS,
SmartCard as AF
USART1
16AF
VREF+
VREF-
IWDG
RTC Backup
AWU reg
Backup
interface
APB1=Fmax=24/36MHz
PA[15:0]
PLL &
CLOCK
MANAGT
Standy
interface
APB2=Fmax=48/72MHz
80AF
EXTI
WAKEUP
VDD=2to3.6V
Vss
TIM2
4 Channels
TIM3
4 Channels
TIM4
4 Channels
USART2
USART3
MOSI,MISO,
SCK,NSS as AF
I2C1
SCL,SDA,
SMBA as AF
SCL,SDA
as AF
USB 2.0 FS
12bit ADC2
RX,TX,CTS,RTS,
SmartCard as AF
RX,TX,CTS,RTS,
SmartCard as AF
SPI2
I2C2
12bit ADC1
@VBAT
bxCAN
USBDP/CAN_TX
USBDM/CAN_RX
SRAM
512B
WWDG
图 1 系统模块框图
1.工作温度：-40°C 至+105°C，结温达 125°C。
2. AF：可作为外设功能脚的 I/O 端口
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
10
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
FLITFLCLK
to Flash programming interface
8 MHz
HSI RC
USB
Prescaler
/1,1.5
HSI
/2
USBCLK
to USB interface
48MHz
HCLK
to AHB bus,core,
Memory and DMA
to Cortex System timer
FCLK Cortex
Free running clock
72MHz Max
PLLSRC
/2
SW
PLLMUL
HSI
…,×16,×2,
×3,×4
PLLCLK
PLL
AHB
SYSCLK
Prescaler
Max:72MHz /1,2,...512
Clock
Enable (3bits)
APB1
Prescaler
/1,2,4,8,16
36MHz Max
Peripheral
Enable (13bits)
PCLK1
to APB1 peripheral
HSE
TIM2,3,4
if (APB1 prescaler=1) ×1
else
×2
CSS
APB2
Prescaler
/1,2,4,8,16
PLLXTPRE
OSC_OUT
OSC_IN
4-16 MHz
HSE OSC
Peripheral
Enable (11bits)
ADC
Prescaler
/2,4,6,8
OSC32_IN
LSE OSC
32.768 KHz
/128
to TIM2,3,4
TIMXCLK
72MHz Max
TIM1
if (APB2 prescaler=1) ×1
else
×2
/2
Peripheral
Enable (3bits)
Peripheral
Enable (1bit)
PCLK2
to APB2 peripheral
to TIM1
TIM1CLK
toADC
ADCCLK
to RTC
LSE
OSC32_OUT
RTCCLK
RTCSEL[1:0]
LSI RC
40 KHz
to independent Watchdog(IWDG)
LSI
IWDGCLK
/2
PLLCLK
HSI
HSE
MCO
SYSCLK
MCO
图 2 时钟树
1．当 HSI 作为 PLL 时钟的输入时，最高的系统时钟频率只能达到 64MHz。
2．当使用 USB 功能时，必须同时使用 HSE 和 PLL，CPU 的频率必须是 48MHz 或 72MHz。
3．当需要 ADC 采样时间为 1μs 时，APB2 必须设置在 14MHz、28MHz 或 56MHz。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
11
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
100
99
98
97
96
95
94
93
92
91
90
89
88
87
86
85
84
83
82
81
80
79
78
77
76
VDD_3
VSS_3
PE1
PE0
PB9
PB8
BOOT0
PB7
PB6
PB5
PB4
PB3
PD7
PD6
PD5
PD4
PD3
PD2
PD1
PD0
PC12
PC11
PC10
PA15
PA14
3. 引脚定义
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
LQFP100
75
74
73
72
71
70
69
68
67
66
65
64
63
62
61
60
59
58
57
56
55
54
53
52
51
VDD_2
VSS_2
NC
PA13
PA12
PA11
PA10
PA9
PA8
PC9
PC8
PC7
PC6
PD15
PD14
PD13
PD12
PD11
PD10
PD9
PD8
PB15
PB14
PB13
PB12
PA3
VSS_4
VDD_4
PA4
PA5
PA6
PA7
PC4
PC5
PB0
PB1
PB2
PE7
PE8
PE9
PE10
PE11
PE12
PE13
PE14
PE15
PB10
PB11
VSS_1
VDD_1
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
PE2
PE3
PE4
PE5
PE6
VBAT
PC13_TAMPER_RTC
PC14_OSC32_IN
PC15_OSC32_OUT
VSS_5
VDD_5
OSC_IN
OSC_OUT
NRST
PC0
PC1
PC2
PC3
VSSA
VREFVREF+
VDDA
PA0_WKUP
PA1
PA2
图 3CKS32F103xx 标准型 LQFP100 引脚分布
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
12
PA14
PC10
PA15
PC11
PC12
PB3
PD2
PB4
PB5
PB6
PB7
BOOT0
PB8
PB9
VSS_3
VDD_3
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49
VBAT
1
48
VDD_2
PC13_TAMPER_RTC
2
47
VSS_2
PC14_OSC32_IN
3
46
PA13
PC15_OSC32_OUT
4
45
PA12
PD0_OSC_IN
5
44
PA11
PD1_OSC_OUT
6
43
PA10
NRST
7
42
PA9
PC0
8
41
PA8
PC1
9
40
PC9
PC2
10
39
PC8
PC3
11
38
PC7
LQFP64
VSSA
12
37
PC6
VDDA
13
36
PB15
PA0_WKUP
14
35
PB14
PA1
15
34
PB13
PA2
16
33
PB12
VDD_1
PB11
VSS_1
PB2
PB10
PB1
PB0
PC5
PC4
PA7
PA6
PA5
PA4
VDD_4
PA3
VSS_4
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
图 4CKS32F103xx 标准型 LQFP64 引脚分布
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
13
PA14
PB3
PA15
PB4
PB5
PB6
PB7
BOOT0
PB8
VSS_3
PB9
VDD_3
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37
VDD_2
VBAT
1
36
PC13_TAMPER_RTC
2
35
VSS_2
PA13
PC14_OSC32_IN
3
34
PC15_OSC32_OUT
4
33
PA12
PD0_OSC_IN
5
32
PA11
PD1_OSC_OUT
6
31
PA10
NRST
LQFP48
7
VSSA
8
VDDA
30
PA9
29
PA8
9
28
PB15
PA0_WKUP
10
27
PB14
PA1
11
26
PB13
PA2
12
25
PB12
VDD_1
PB11
VSS_1
PB2
PB10
PB1
PB0
PA7
PA6
PA5
PA4
PA3
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
PA14
PA15
PB3
PB4
PB5
PB6
PB7
BOOT0
VSS_3
图 5CKS32F103xx 标准型 LQFP48 引脚分布
36 35 34 33 32 31 30 29 28
VDD_3
1
27
VDD_2
OSC32_IN/PD0
2
26
VSS_2
OSC_OUT/PD1
3
25
PA13
NRST
4
24
PA12
VSSA
5
23
PA11
VDDA
6
22
PA10
PA0_WKUP
7
21
PA9
PA1
8
20
PA8
PA2
9
19
VDD_1
QFN36
VSS_1
PB2
PB1
PB0
PA7
PA6
PA5
PA4
PA3
10 11 12 13 14 15 16 17 18
图 6CKS32F103xx 标准型 QFN36 引脚分布
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
14
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 2CKS32F103xx 引脚定义
LQFP100
QFN36
(1)
主功能(3)
LQFP64
类
型
LQFP48
引脚名称
I/O
引脚编号
电
平
-
-
1
-
PE2
I/O
FT
PE2
TRACECK
-
-
2
-
PE3
I/O
FT
PE3
TRACED0
-
-
3
-
PE4
I/O
FT
PE4
TRACED1
-
-
4
-
PE5
I/O
FT
PE5
TRACED2
-
-
5
-
PE6
I/O
FT
PE6
TRACED3
1
1
6
-
VBAT
S
VBAT
2
2
7
-
I/O
PC13
TAMPER-RTC
3
3
8
-
I/O
PC14
OSC32_IN
4
4
9
-
I/O
PC15
OSC32_OUT
-
-
10
-
VSS_5
S
VSS_5
-
-
11
-
VDD_5
S
VDD_5
5
5
12
2
OSC_IN
I
OCS_IN
PD0(7)
6
6
13
3
OSC_OUT
O
OSC_OUT
PD1(7)
7
7
14
4
NRST
I/O
NRST
-
8
15
-
PC0
I/O
PC0
ADC12_IN10
-
9
16
-
PC1
I/O
PC1
ADC12_IN11
-
10
17
-
PC2
I/O
PC2
ADC12_IN12
-
11
18
-
PC3
I/O
PC3
ADC12_IN13
8
12
19
5
VSSA
S
VSSA
-
-
20
-
VREF-
S
VREF-
-
-
21
-
VREF+
S
VREF+
9
13
22
6
VDDA
S
VDDA
可选的复用功能
(复位后)
(2)
PC13-TAMPERRTC(4)
PC14OSC32_IN(4)
PC15OSC32_OUT(4)
WKUP/USART2_C
10
14
23
7
PA0-WKUP
I/O
PA0
TS(6)/ADC12_IN0/
TIM2_CH1_ETR(6)
USART2_RTS(6)/
11
15
24
8
PA1
I/O
PA1
ADC12_IN1/
TIM2_CH2(6)
USART2_TX(6)/AD
12
16
25
9
PA2
I/O
PA2
C12_IN2/TIM2_CH
3(6)
13
17
26
10
PA3
I/O
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
PA3
USART2_RX(6)/AD
C12_IN3/TIM2_CH
15
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
类
型
(1)
电
平
主功能(3)
可选的复用功能
(复位后)
(2)
QFN36
LQFP100
LQFP64
LQFP48
引脚名称
I/O
引脚编号
4(6)
-
18
27
-
VSS_4
S
VSS_4
-
19
28
-
VDD_4
S
VDD_4
SPI1_NSS(6)/
14
20
29
11
PA4
I/O
PA4
USART2_CK(6)/
ADC12_IN4
15
21
30
12
PA5
I/O
PA5
SPI1_SCK(6)/
ADC12_IN5
SPI1_MISO(6)/
16
22
31
13
PA6
I/O
PA6
ADC12_IN6/
TIM1_BKIN
TIM3_CH1(6)
SPI1_MOSI(6)/
17
23
32
14
PA7
I/O
PA7
ADC12_IN7/
TIMI_CHIN
TIM3_CH2(6)
-
24
33
-
PC4
I/O
PC4
ADC12_IN14
-
25
34
-
PC5
I/O
PC5
ADC12_IN15
18
26
35
15
PB0
I/O
PB0
19
27
36
16
PB1
I/O
PB1
20
28
37
17
PB2
I/O
FT
-
-
38
-
PE7
I/O
FT
PE7
TIM1_ETR
-
-
39
-
PE8
I/O
FT
PE8
TIM1_CH1N
-
-
40
-
PE9
I/O
FT
PE9
TIM1_CH1
-
-
41
-
PE10
I/O
FT
PE10
TIM1_CH2N
-
-
42
-
PE11
I/O
FT
PE11
TIM1_CH2
-
-
43
-
PE12
I/O
FT
PE12
TIM1_CH3N
-
-
44
-
PE13
I/O
FT
PE13
TIM1_CH3
-
-
45
-
PE14
I/O
FT
PE14
TIM1_CH4
-
-
46
-
PE15
I/O
FT
PE15
TIM1_BKIN
21
29
47
-
PB10
I/O
FT
PB10
22
30
48
-
PB11
I/O
FT
PB11
23
31
49
18
VSS_1
S
VSS_1
24
32
50
19
VDD_1
S
VDD_1
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
ADC12_IN8/
TIM3_CH3(6)
ADC12_IN9/
TIM3_CH4(6)
TIM1_CH2N
TIM1_CH3N
PB2/
BOOT1
I2C2_SCL/
USART3_TX(6)
I2C2_SDA/
USART3_RX(6)
TIM2_CH3
TIM2_CH4
16
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
类
型
(1)
电
平
主功能(3)
(复位后)
可选的复用功能
(2)
QFN36
LQFP100
LQFP64
LQFP48
引脚名称
I/O
引脚编号
SPI2_NSS/
25
33
51
-
PB12
I/O
FT
PB12
I2C2_SMBAI/
USART3_CK(6)/
TIM1_BKIN(6)
SPI2_SCK/
26
34
52
-
PB13
I/O
FT
PB13
USART3_CTS(6)/
TIM1_CH1N(6)
SPI2_MISO/
27
35
53
-
PB14
I/O
FT
PB14
USART3_CTS(6)/
TIM1_CH2N(6)
SPI2_MOSI/
28
36
54
-
PB15
I/O
FT
PB15
-
-
55
-
PD8
I/O
FT
PD8
USART3_TX
-
-
56
-
PD9
I/O
FT
PD9
USART3_RX
-
-
57
-
PD10
I/O
FT
PD10
USART3_CK
-
-
58
-
PD11
I/O
FT
PD11
USART3_CTS
-
-
59
-
PD12
I/O
FT
PD12
-
-
60
-
PD13
I/O
FT
PD13
TIM4_CH2
-
-
61
-
PD14
I/O
FT
PD14
TIM4_CH3
-
-
62
-
PD15
I/O
FT
PD15
TIM4_CH4
-
37
63
-
PC6
I/O
FT
PC6
TIM3_CH1
-
38
64
-
PC7
I/O
FT
PC7
TIM3_CH2
-
39
65
-
PC8
I/O
FT
PC8
TIM3_CH3
-
40
66
-
PC9
I/O
FT
PC9
TIM3_CH4
29
41
67
20
PA8
I/O
FT
PA8
30
42
68
21
PA9
I/O
FT
PA9
31
43
69
22
PA10
I/O
FT
PA10
TIM1_CH3N(6)
TIM4_CH1/
USART3_RTS
USART1_CK/
TIM1_CH1(6)/MCO
USART1_TX(6)/
TIM1_CH2(6)
USART1_RX(6)/
TIM1_CH3(6)
USART1_CTS/
32
44
70
23
PA11
I/O
FT
PA11
USBDM/CANRX(6)
/TIM1_CH4(6)
USART1_RTS/
33
45
71
24
PA12
I/O
FT
PA12
USBDP/CANTX(6)/
TIM1_ETR(6)
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
17
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
I/O
FT
可选的复用功能
QFN36
PA13
主功能(3)
LQFP100
电
平
LQFP64
类
型
LQFP48
引脚名称
(1)
I/O
引脚编号
34
46
72
25
-
-
73
-
35
47
74
26
VSS_2
S
VSS_2
36
48
75
27
VDD_2
S
VDD_2
37
49
76
28
PA14
I/O
FT
38
50
77
29
PA15
I/O
FT
JTDI
-
51
78
-
PC10
I/O
FT
PC10
USART3_TX
-
52
79
-
PC11
I/O
FT
PC11
USART3_RX
-
53
80
-
PC12
I/O
FT
PC12
USART3_CK
FT
OSC_IN(8)
CANRX
2
(2)
81
(复位后)
JTMS/SWD
PA13
IO
未连接
PD0
I/O
82
3
PD1
I/O
FT
JTCK/
PA14
SWCLK
TIM2_CH1_ETR
PA15/SPI1_NSS
OSC_OUT(8
CANTX
)
-
54
83
-
PD2
I/O
FT
PD2
TIM3_ETR
-
-
84
-
PD3
I/O
FT
PD3
USART2_CTS
-
-
85
-
PD4
I/O
FT
PD4
USART2_RTS
-
-
86
-
PD5
I/O
FT
PD5
USART2_TX
-
-
87
-
PD6
I/O
FT
PD6
USART2_RX
-
-
88
-
PD7
I/O
FT
PD7
USART2_CK
PB3/TRACESWO/
39
55
89
30
PB3
I/O
FT
JTDO
TIM2_CH2/
SPI1_SCK
56
90
31
PB4
I/O
41
57
91
32
PB5
I/O
42
58
92
33
PB6
I/O
FT
PB6
43
59
93
34
PB7
I/O
FT
PB7
44
60
94
35
BOOT0
I
45
61
95
-
PB8
I/O
FT
PB8
TIM4_CH3(6)
46
62
96
-
P89
I/O
FT
P89
TIM4_CH4(6)
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
FT
PB4/TIM3_CH1/
40
JNTRST
PB5
SPI1_MISO
I2C1_SMBAI
I2C1_SCL(6)/
TIM4_CH1(6)
I2C1_SDA(6)/
TIM4_CH2(6)
TIM3_CH2/
SPI1_MOSI
USART1_TX
USART1_RX
BOOT0
I2C1_SCL/
CANRX
I2C1_SDA/
CANTX
18
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
LQFP100
QFN36
(1)
主功能(3)
LQFP64
类
型
LQFP48
引脚名称
I/O
引脚编号
电
平
-
-
97
-
PE0
I/O
FT
PE0
-
-
98
-
PE1
I/O
FT
PE1
47
63
99
36
VSS_3
S
VSS_3
48
64
100
1
VDD_3
S
VDD_3
I = 输入，O = 输出，S = 电源
2.
FT：5V 电压容忍
(2)
1.
可选的复用功能
(复位后)
TIM4_ETR
3. PC13，PC14 和 PC15 引脚通过电源开关进行供电，而这个电源开关只能够吸收有限的电流(3mA)。因此这三个引脚作为
输出引脚时有以下限制：作为输出脚时只能工作在 2MHz 模式下，最大驱动负载为 30pF，并且不能作为电流源(如驱动
LED)。
4.
这些引脚在备份区域第一次上电时处于主功能状态下，之后即使复位，这些引脚的状态由备份区域寄存器控制（这些寄
存器不会被主复位系统所复位）。关于如何控制这些 IO 口的具体信息，请参考 CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 参考手册
的电池备份区域和 BKP 寄存器的相关章节。
5.
此类复用功能能够由软件配置到其他引脚上(如果相应的封装型号有此引脚)，详细信息请参考 CKS32F103x8 和
CKS32F103xB 参考手册的复用功能 I/O 章节和调试设置章节。
6.
QFN36 封装的引脚 2 和引脚 3、LQFP48 和 LQFP64 封装的引脚 5 和引脚 6，在芯片复位后默认配置为 OSC_IN 和
OSC_OUT 功能脚。软件可以重新设置这两个引脚为 PD0 和 PD1 功能。但对于 LQFP100 封装，由于 PD0 和 PD1 为固有
的功能引脚，因此没有必要再由软件进行重映像设置。更多详细信息请参考 CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 参考手册的
复用功能 I/O 章节和调试设置章节。在输出模式下，PD0 和 PD1 只能配置为 50MHz 输出模式。
7.
表中的引脚名称标注中出现的 ADC12_INx(x 表示 0~15 之间的整数)，表示这个引脚可以是 ADC1_INx 或 ADC2_INx。
例如：ADC12_IN9 表示这个引脚可以配置为 ADC1_IN9，也可以配置为 ADC2_IN9。
8.
表中的引脚 PA0 对应的复用功能中的 TIM2_CH1_ETR，表示可以配置该功能为 TIM2_TI1 或 TIM2_ETR。同理，PA15
对应的重映射复用功能的名称 TIM2_CH1_ETR，具有相同的意义。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
19
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
4. 存储器映像
0x4002_3400
0x4002_3000
0x4002_2400
0x4002_2000
0x4002_1400
0x4002_1000
0x4002_0400
0x4002_0000
0x4001_3C00
0x4001_3800
0x4001_3400
0x4001_3000
0x4001_2C00
0x4001_2800
0x4001_2400
0x4001_1C00
0x4001_1800
0x4001_1400
0x4001_1000
0x4001_0C00
0xFFFF_FFFF
7
0xE010_0000
0xE000_0000
6
0x1FFF_FFFF
0x1FFF_F80F
0x1FFF_F800
0x1FFF_F000
reserved
Option
Bytes
System
memory
reserved
Cortex_M3 Internal
Peripherals
reserved
0x4000_6400
reserved
0x4000_5800
2
0x4000_0000
0x0000_0000
0x4000_6000
4
0x6000_0000
1
Aliased to Flash or
system memory
according to BOOT
pins configuration
0x4000_6C00
0x4000_5C00
reserved
0x0800_0000
0x4000_7400
0xA000_0000
3
Flash
memory
0x4001_0000
0x4000_6800
reserved
0x8000_0000
0x0801_FFFF
0x4001_0400
0x4000_7000
0xC000_0000
5
0x4001_0800
0x2000_0000
0
0x4000_5400
0x4000_4C00
reserved
EXMC
0x4000_4800
0x4000_4400
0x4000_3C00
reserved
Peripherals
reserved
SRAM
reserved
0x0000_0000
0x4000_3800
0x4000_3400
0x4000_3000
0x4000_2C00
0x4000_2800
0x4000_0C00
0x4000_0800
0x4000_0400
0x4000_0000
CRC
reserved
Flash Interface
reserved
RCC
reserved
DMA
reserved
USART1
reserved
SPI1
TIM1
ADC2
ADC1
reserved
PORTE
PORTD
PORTC
PORTB
PORTA
EXTI
AFIO
reserved
PWR
BKP
reserved
bxCAN
USB/CAN shared
512 byte SRAM
USB registers
I2C2
I2C1
reserved
USART3
USART2
reserved
SPI2
reserved
IWDG
WWDG
RTC
reserved
TIM4
TIM3
TIM2
图 7 存储器 MAP 图
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
20
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
5. 电气特性
5.1 测试条件
除非特别说明，所有电压的都以 VSS 为基准。
5.1.1
最小和最大数值
除非特别说明，在生产线上通过对 100%的产品在环境温度 TA=25°C 和 TA =TAmax 下执行的测试
(TAmax 与选定的温度范围匹配)，所有最小和最大值将在最坏的环境温度、供电电压和时钟频率条件下得
到保证。
在每个表格下方的注解中说明为通过综合评估、设计模拟和/或工艺特性得到的数据，不会在生产线上
进行测试；在综合评估的基础上，最小和最大数值是通过样本测试后，取其平均值再加减三倍的标准分布
(平均±3∑)得到。
5.1.2
典型数值
除非特别说明，典型数据是基于 TA=25°C 和 VDD =3.3V(2V ≤ VDD ≤ 3.3V 电压范围)。这些数据仅用于
设计指导而未经测试。
典型的 ADC 精度数值是通过对一个标准的批次采样，在所有温度范围下测试得到，95%产品的误差
小于等于给出的数值(平均±2∑)。
5.1.3
典型曲线
除非特别说明，典型曲线仅用于设计指导而未经测试。
5.1.4
负载电容
测量引脚参数时的负载条件示于图 8 中。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
21
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
CKS32F103xx pin
C=50pF
图 8 引脚的负载条件
5.1.5
引脚输入电压
引脚上输入电压的测量方式示于图 9 中。
CKS32F103xx pin
Vin
图 9 引脚输入电压
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
22
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
5.1.6
供电方案
VBAT
后备电路
(32K振荡器,RTC,
唤醒电路,
后备寄存器)
供电开关
1.8V-3.6V
电平转换
OUT
GP I/Os
IN
IO
逻辑
电路
VDD
VDD
1/2/3/4/5
5 x 100nF
+ 1 x 4.7μF
核心电路
(CPU,数字
电路
和存储器)
调压器
Vss
1/2/3/4/5
VDD
VDDA
VREF
10nF
+ 1μF
10nF
+ 1μF
VREF+
模拟电路:RC振
荡器，PLL等
ADC
VREF-
VSSA
图 10 供电方案
注：上图中的 4.7μF 电容必须连接到 VDD3。
5.1.7
电流消耗测量
IDD-VBAT
VBAT
IDD
VDD
VDDA
图 11 电流消耗测量方案
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
23
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
5.2 绝对最大额定值
加在器件上的载荷如果超过绝对最大额定值列表(表 3，表 4，表 5)中给出的值，可能会导致器件永久
性地损坏。这里只是给出能承受的最大载荷，并不意味在此条件下器件的功能性操作无误。器件长期工作
在最大值条件下会影响器件的可靠性。
表 3 电压特性
符号
描述
VDD – VSS
最小值
最大值
-0.3
4.0
在 5V 容忍的引脚上的输入电压(2)
VSS -0.3
VDD +4.0
在其它引脚上的输入电压(2)
VSS -0.3
4.0
外部主供电电压(包含 VDDA 和 VDD)(1)
VIN
|ΔVDDx|
不同供电引脚之间的电压差
50
|VSSX – VSS|
不同接地引脚之间的电压差
50
ESD 静电放电电压(人体模型)
VESD(HBM)
单位
V
mV
参见第 5.3.11 节
1．所有的电源(VDD, VDDA)和地(VSS, VSSA)引脚必须始终连接到外部允许范围内的供电系统上。
2． IINJ(PIN)绝对不可以超过它的极限(见表 4)，即保证 VIN 不超过其最大值。如果不能保证 VIN 不超过其最大值，也要保证在
外部限制 IINJ(PIN)不超过其最大值。当 VIN>VINmax 时，有一个正向注入电流；当 VIN VDD 时，有一个正向注入电流；当 VIN8MHz 时启用 PLL。
表 13 停机和待机模式下的典型和最大电流消耗
典型值
符号
参数
条件
最大值
VDD/VBAT
VDD/VBAT
TA=
TA=
= 2.4V
= 3.3V
85°C
105°C
22.7
23.4
200
370
9.1
10.3
180
340
2.4
2.06
-
-
2.3
2.81
-
-
1.5
3.17
4
5
1.1
1.4
1.9(2)
2.2
单位
调压器处于运行模式，低速和高速
内部 RC 振荡器和高速振荡器处于
停机模式下
关闭状态(没有独立看门狗)
的供应电流
调压器处于低功耗模式，低速和高
速内部 RC 振荡器和高速振荡器处
于关闭状态(没有独立看门狗)
低速内部 RC 振荡器和独立看门狗
IDD
处于开启状态
待机模式下
的供应电流
低速内部 RC 振荡器处于开启状
态,独立看门狗处于关闭状态
μA
低速内部 RC 振荡器和独立看门狗
处于关闭状态，
低速振荡器和 RTC
处于关闭状态
IDD_VB
备份区域的
AT
供应电流
低速振荡器和 RTC 处于开启状态
1. 典型值是在 TA=25°C 下测试得到。
2. 由综合评估得出，不在生产中测试。
典型的电流消耗
MCU 处于下述条件下：
所有的 I/O 引脚都处于输入模式，并连接到一个静态电平上——VDD 或 VSS(无负载)。
所有的外设都处于关闭状态，除非特别说明。
闪存存储器的访问时间调整到 fHCLK 的频率(0~24MHz 时为 0 个等待周期，24~48MHz 时为 1 个等
待周期，超过 48MHz 时为 2 个等待周期)。
环境温度和 VDD 供电电压条件列于表 6。
指令预取功能开启(提示：这个参数必须在设置时钟和总线分频之前设置)。当开启外设时：
fPCLK1= fHCLK/4，fPCLK2 = fHCLK/2，fADCCLK = fPCLK2/4。
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29
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 14 运行模式下的典型电流消耗，数据处理代码从内部 Flash 中运行
符号
参数
运行模式
IDD
下的供应
电流
条件
外部时
钟
(3)
典型值(1)
fHCLK
使能所有外设(2)
关闭所有外设
72MHz
32.46
21.7
48MHz
21.96
14.73
24MHz
12.13
8.57
8MHz
5.5
4.31
单位
mA
1. 典型值是在 TA=25°C、VDD=3.3V 时测试得到。
2. 每个模拟部分的 ADC 要增加额外的 0.8mA 电流消耗。在应用环境中，这部分电流只有在开启 ADC(设置 ADC_CR2 寄存
器的 ADON 位)时才会增加。
3. 外部时钟为 8MHz，当 fHCLK>8MHz 时启用 PLL。
表 15 运行模式下的典型电流消耗，数据处理代码从内部 RAM 中运行
符号
参数
运行模式
IDD
下的供应
电流
条件
典型值(1)
fHCLK
使能所有外设(2)
关闭所有外设
72MHz
24.84
14.21
外部时
48MHz
17.17
10.05
钟(3)
24MHz
9.38
5.86
8MHz
4.07
2.92
单位
mA
1. 典型值是在 TA=25°C、VDD=3.3V 时测试得到。
2. 每个模拟部分的 ADC 要增加额外的 0.8mA 电流消耗。在应用环境中，这部分电流只有在开启 ADC(设置 ADC_CR2 寄存
器的 ADON 位)时才会增加。
3. 外部时钟为 8MHz，当 fHCLK>8MHz 时启用 PLL。
表 16 睡眠模式下的典型电流消耗，数据处理代码从内部 Flash 或 RAM 中运行
符号
IDD
参数
条件
睡眠模式下
外部时
的供应电流
钟(3)
典型值(1)
fHCLK
使能所有外设(2)
关闭所有外设
17.57
17.61
72MHz
单位
mA
1. 典型值是在 TA=25°C、VDD=3.3V 时测试得到。
2. 每个模拟部分的 ADC 要增加额外的 0.8mA 电流消耗。在应用环境中，这部分电流只有在开启 ADC(设置 ADC_CR2 寄存
器的 ADON 位)时才会增加。
3. 外部时钟为 8MHz，当 fHCLK>8MHz 时启用 PLL。
内置外设电流消耗
内置外设的电流消耗列于表 17，MCU 的工作条件如下：
所有的 I/O 引脚都处于输入模式，并连接到一个静态电平上——VDD 或 VSS(无负载)。
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30
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
所有的外设都处于关闭状态，除非特别说明。
给出的数值是通过测量电流消耗计算得出
−
关闭所有外设的时钟
−
只开启一个外设的时钟
环境温度和 VDD 供电电压条件列于表 4。
表 17 内置外设的电流消耗(1)
内置外设
APB1
25°C 时的典型功耗
单位
内置外设
25°C 时的典型功
耗
TIM2
1.2
GPIOA
0.47
TIM3
1.2
GPIOB
0.47
TIM4
0.9
GPIOC
0.47
SPI2
0.2
GPIOD
0.47
USART2
0.35
GPIOE
0.47
USART3
0.35
ADC1(2)
1.81
I2C1
0.39
ADC2
1.78
I2C2
0.39
TIM1
1.6
USB
0.65
SPI1
0.43
CAN
0.72
USART1
0.85
mA
APB2
单位
mA
1. fHCLK=72MHz，fAPB1 = fHCLK/2，fAPB2 = fHCLK，每个外设的预分频系数为默认值。
2. ADC 的特殊条件：fHCLK=56MHz，fAPB1 = fHCLK/2，fAPB2 = fHCLK，fADCCLK = fAPB2/4，ADC_CR2 寄存器的 ADON=1。
5.3.6 外部时钟源特性
来自外部振荡源产生的高速外部用户时钟
下表中给出的特性参数是使用一个高速的外部时钟源测得，环境温度和供电电压符合表 6 的条件。
表 18 高速外部用户时钟特性
符号
参数
最小值
典型值
最大值
单位
fHSE_ext
用户外部时钟频率(1)
1
8
25
MHz
VHSEH
OSC_IN 输入引脚高电平电压
2.2
3.3
VHSEL
OSC_IN 输入引脚低电平电压
0
2.2
OSC_IN 高或低的时间(1)
5
tw(HSE)
tw(HSE)
tr(HSE)
tf(HSE)
Cin(HSE)
条件
V
ns
OSC_IN 上升或下降的时间(1)
OSC_IN 输入容抗(1)
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
20
5
pF
31
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
DuCy(HSE)
占空比
IL
OSC_IN 输入漏电流
45
VSS≤VIN≤VDD
50
55
%
0.3
±1
μA
1. 由设计保证，不在生产中测试。
来自外部振荡源产生的低速外部用户时钟
下表中给出的特性参数是使用一个低速的外部时钟源测得，环境温度和供电电压符合表 6 的条件。
表 19 低速外部用户时钟特性
符号
参数
fLSE_ext
最小值
典型值
最大值
单位
用户外部时钟频率(1)
0
32.768
4000
KHz
VLSEH
OSC32_IN 输入引脚高电平电压
1.8
3.3
VLSEL
OSC32_IN 输入引脚低电平电压
0
1.7
OSC32_IN 高或低的时间(1)
450
tw(LSE)
tw(LSE)
tr(LSE)
tf(LSE)
条件
V
ns
OSC32_IN
上升或下降的时间(1)
Cin(LSE)
OSC32_IN 输入容抗(1)
DuCy(LSE)
占空比
IL
OSC32_IN 输入漏电流
50
5
30
VSS≤VIN≤VDD
pF
50
70
%
-0.4
±1
μA
1. 由设计保证，不在生产中测试。
VHSEH
90%
10%
VHSEL
tr(HSE)
tf(HSE)
THSE
外部时钟源
tw(HSE)
tw(HSE)
t
IL
fHSE_ext
OSC_IN
CKS32F103xx
图 12 外部高速时钟源的交流时序图
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
32
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
VHSEH
90%
10%
VHSEL
tr(LSE)
tf(LSE)
tw(LSE)
TLSE
外部时钟源
tw(LSE)
t
IL
fLSE_ext
OSC32_IN
CKS32F103xx
图 13 外部低速时钟源的交流时序图
使用一个晶体/陶瓷谐振器产生的高速外部时钟
高速外部时钟(HSE)可以使用一个 4~16MHz 的晶体/陶瓷谐振器构成的振荡器产生。本节中所给出的
信息是基于使用下表中列出的典型外部元器件，通过综合特性评估得到的结果。在应用中，谐振器和负载
电容必须尽可能地靠近振荡器的引脚，以减小输出失真和启动时的稳定时间。
表 20 HSE 4~16MHz 振荡器特性(1)(2)
符号
参数
条件
fOSC_IN
振荡器频率
RF
反馈电阻
CL1
建议的负载电容与对应
CL2(3)
的晶体串行阻抗(RS)(4)
i2
HSE 驱动电流
gm
振荡器的跨导
启动
tSU(HSE)(5)
启动时间
VDD 稳定
最小值
典型值
最大值
单位
4
8
16
MHz
Rs= 30Ω
200
kΩ
30
pF
VDD=3.3V，VIN=VSS
1
30pF 负载
25
mA
mA/V
2
ms
1. 谐振器的特性参数由晶体/陶瓷谐振器制造商给出。
2. 由综合评估得出，不在生产中测试。
3. 对于 CL1 和 CL2，建议使用高质量的、为高频应用而设计的(典型值为)5pF~25pF 之间的瓷介电容器，并挑选符合要求的晶
体或谐振器。通常 CL1 和 CL2 具有相同参数。晶体制造商通常以 CL1 和 CL2 的串行组合给出负载电容的参数。在选择 CL1 和
CL2 时，PCB 和 MCU 引脚的容抗应该考虑在内(可以粗略地把引脚与 PCB 板的电容按 10pF 估计)。
4. 相对较低的 RF 电阻值，能够可以为避免在潮湿环境下使用时所产生的问题提供保护，这种环境下产生的泄漏和偏置条件
都发生了变化。但是，当 MCU 应用在恶劣的潮湿条件时，设计时需要把这个参数考虑进去。
5. tSU(HSE)是启动时间，是从软件使能 HSE 开始直至得到稳定的 8MHz 振荡这段时间。这个数值是在一个标准的晶体谐振器
上测量得到，它可能因晶体制造商的不同而变化较大。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
33
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
CL1
集成了电容器
的谐振器
fHSE
OSC_IN
RF
8MHz
谐振器
CL2
REXT(1)
增益控制
OSC_OUT
CKS32F103xx
图 14 使用 8MHz 晶体的典型应用
1.
REXT 数值由晶体的特性决定。典型值是 5 至 6 倍的 RS。
使用一个晶体/陶瓷谐振器产生的低速外部时钟
低速外部时钟(LSE)可以使用一个 32.768kHz 的晶体/陶瓷谐振器构成的振荡器产生。本节中所给出的
信息是基于使用表 21 中列出的典型外部元器件，通过综合特性评估得到的结果。在应用中，谐振器和负
载电容必须尽可能地靠近振荡器的引脚，以减小输出失真和启动时的稳定时间。
注意：对于 CL1 和 CL2，建议使用高质量的 5pF~15pF 之间的瓷介电容器，并挑选符合要求的晶体或谐振
器。通常 CL1 和 CL2 具有相同参数。晶体制造商通常以 CL1 和 CL2 的串行组合给出负载电容的参
数。
负载电容 CL 由下式计算：CL = CL1 x CL2 / (CL1 + CL2 ) + Cstray，其中 Cstray 是引脚的电容和 PCB 板
或 PCB 相关的电容，它的典型值是介于 2pF 至 7pF 之间。
警告：为了避免超出 CL1 和 CL2 的最大值(15pF)，强烈建议使用负载电容 CL≤7pF 的谐振器，不能使用负载
电容为 12.5pF 的谐振器。
例如：如果选择了一个负载电容 CL=6pF 的谐振器并且 Cstray=2pF，则 CL1=CL2=8pF。
表 21 LSE 振荡器特性(fLSE=32.768kHz)(1)
符号
参数
RF
反馈电阻
CL1
建议的负载电容与对应
CL2(2)
的晶体串行阻抗(RS)(3)
I2
LSE 驱动电流
gm
振荡器的跨导
tSU(LSE)(4)
启动时间
条件
最小值
典型值
最大值
单位
MΩ
5
RS= 30kΩ
15
pF
VDD=3.3V, VIN=VSS
1.4
μA
μA/V
5
VDD 稳定
3
s
1. 由综合评估得出，不在生产中测试。
2. 参见本表格上方的注意和警告段落。
3. 选择具有较小 RS 值的高质量振荡器(如 MSIV-TIN32.768kHz)，可以优化电流消耗。
4. tSU(HSE)是启动时间，是从软件使能 HSE 开始测量，直至得到稳定的 8MHz 振荡这段时间。这个数值是在一个标准的晶体
谐振器上测量得到，它可能因晶体制造商的不同而变化较大。
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34
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
CL1
集成了电容器
的谐振器
fHSE
OSC_IN
32.768k
Hz
谐振器
RF
增益控制
OSC_OUT
CL2
图 15 使用 32.768kH 晶体的典型应用
5.3.7 内部时钟源特性
下表中给出的特性参数是使用环境温度和供电电压符合表 6 的条件测量得到。
高速内部(HSI)RC 振荡器
表 22 HSI 振荡器特性(1)(2)
符号
参数
fHSI
频率
ACCHSI
条件
最小值
典型值
最大值
8
HSI 振荡器的精度
tSU(HSI)
HSI 振荡器启动时间
IDD(HSI)
HSI 振荡器功耗
单位
MHz
TA= -40~105°C
-2
2.5
%
TA= -10~85°C
-1.5
2.2
%
TA= 0~70°C
-1.3
2
%
TA= 25°C
-1.1
1.8
%
1
2
μs
100
μA
80
1. VDD = 3.3V，TA= -40~105°C，除非特别说明。
2. 由设计保证，不在生产中测试。
低速内部(LSI)RC 振荡器
表 23 LSI 振荡器特性(1)
符号
参数
最小值
典型值
最大值
单位
fLSI(2)
频率
30
40
60
kHz
tSU(LSI)(3)
LSI 振荡器启动时间
85
μs
IDD(LSI)(3)
LSI 振荡器功耗
1.2
μA
0.65
1. VDD = 3.3V，TA= -40~105°C，除非特别说明。
2. 由综合评估得出，不在生产中测试。
3. 由设计保证，不在生产中测试。
从低功耗模式唤醒的时间
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
35
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 24 列出的唤醒时间是在一个 8MHz 的 HSI RC 振荡器的唤醒阶段测量得到。唤醒时使用的时钟源依
当前的操作模式而定：
停机或待机模式：时钟源是 RC 振荡器
睡眠模式：时钟源是进入睡眠模式时所使用的时钟
所有的时间是使用环境温度和供电电压符合表 6 的条件测量得到。
表 24 低功耗模式的唤醒时间
符号
tWUSLEEP
参数
(1)
从睡眠模式唤醒
从停机模式唤醒(调压
器处于运行模式)
tWUSTOP(1)
从停机模式唤醒(调压
tWUSTDBY(3)
1.
条件
典型值
使用 HSI RC 时钟唤醒
1.7
HSI RC 时钟唤醒= 2μs
2.6
单位
μs
HSI RC 时钟唤醒= 2μs
器为低功耗模式)
调压器从低功耗模式唤醒时间= 5μs
从待机模式唤醒
HSI RC 时钟唤醒= 2μs
调压器从关闭模式唤醒时间= 38μs
5.1
52
唤醒时间的测量是从唤醒事件开始至用户程序读取第一条指令。
5.3.8 PLL 特性
表 25 列出的参数是使用环境温度和供电电压符合表 6 的条件测量得到。
表 25PLL 特性
符号
参数
PLL 输入时钟(2)
fPLL_IN
PLL 输入时钟占空
比
fPLL_OUT
PLL 倍频输出时钟
tLOCK
PLL 锁相时间
数值
单位
最小值
典型值
最大值
1
8.0
25
MHz
40
50
60
%
72
MHz
200
μs
16
43
1. 由综合评估得出，不在生产中测试。
2. 需要注意使用正确的倍频系数，从而根据 PLL 输入时钟频率使得 fPLL_OUT 处于允许范围内。
5.3.9 储存器特性
闪存存储器
除非特别说明，所有特性参数是在 TA= -40~105°C 得到。
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36
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 26 闪存存储器特性
符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值
单位
tprog
16 位的编程时间
TA= -40~105°C
-
-
20
μs
tERASE
页(1K 字节)擦除时间
TA= -40~105°C
-
2
tME
整片擦除时间
TA= -40~105°C
-
10
读模式，fHCLK=72MHz，2
21.6
个等待周期，VDD=3.3V
供电电流
IDD
mA
写/擦除模式，
3
fHCLK=72MHz，VDD=3.3V
待机模式, VDD=3.3~3.6V
1.
ms
μA
1
由设计保证，不在生产中测试。
表 27 闪存存储器寿命和数据保存期限
符号
参数
条件
NEND
寿命
tRET
数据保存期限
最小值
TA= -40~85°C(尾缀为 6)
TA = -40~105°C(尾缀为 7)
TA =-40-85°C 时
典型值
最大值
单位
100
千次
10
年
1. 由综合评估得出，不在生产中测试。
5.3.10
EMC 特性
敏感性测试是在产品的综合评估时抽样进行测试的。
功能性 EMS(电磁敏感性)
当运行一个简单的应用程序时(通过 I/O 端口闪烁 2 个 LED)，测试样品被施加 2 种电磁干扰直到产生
错误，LED 闪烁指示了错误的产生。
静电放电(ESD)(正放电和负放电)施加到芯片所有的引脚直到产生功能性错误。这个测试符合
IEC61000-4-2 标准。
FTB：在 VDD 和 VSS 上通过一个 100pF 的电容施加一个瞬变电压的脉冲群(正向和反向)直到产生
功能性错误。这个测试符合 IEC61000-4-4 标准。
芯片复位可以使系统恢复正常操作。
测试结果列于下表中。
表 28 EMS 特性
符号
VFESD
VEFTB
参数
条件
施加到任一 I/O 脚，从而导致功能错误的
VDD = 3.3V，TA= +25 °C，
电压极限。
fHCLK = 72MHz。符合 IEC61000-4-2
在 VDD 和 VSS 上通过 100pF 的电容施加
VDD = 3.3V，TA= +25 °C，
的、导致功能错误的瞬变脉冲群电压极限
fHCLK = 72MHz。符合 IEC61000-4-4
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
级别/类
型
2B
4A
37
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
设计牢靠的软件以避免噪声的问题
在器件级进行 EMC 的评估和优化，是在典型的应用环境中进行的。应该注意的是，好的 EMC 性能与
用户应用和具体的软件密切相关。
因此，建议用户对软件实行 EMC 优化，并进行与 EMC 有关的认证测试。
软件建议
软件的流程中必须包含程序跑飞的控制，如：
被破坏的程序计数器
意外的复位
关键数据被破坏(控制寄存器等……)
认证前的试验
很多常见的失效(意外的复位和程序计数器被破坏)，可以通过人工地在 NRST 上引入一个低电平或在
晶振引脚上引入一个持续 1 秒的低电平而重现。
在进行 ESD 测试时，可以把超出应用要求的电压直接施加在芯片上，当检测到意外动作的地方，软件
部分需要加强以防止发生不可恢复的错误。
电磁干扰(EMI)
在运行一个简单的应用程序时(通过 I/O 端口闪烁 2 个 LED)，监测芯片发射的电磁场。这个发射测试
符合 SAE J1752/3 标准，这个标准规定了测试板和引脚的负载。
表 29 EMI 特性
符号
SEMI
参数
峰值
条件
监测的频段
8/48MHz
8/72MHz
0.1~30MHz
12
12
VDD= 3.3 V，TA=
30~130MHz
22
19
25°C，LQFP100 封
130MHz~1GHz
23
29
装，符合 IEC 61967-2
SAM EMI 级
4
4
别
5.3.11
最大值(fHSE/fHCLK)
单位
dBμV
-
绝对最大值(电气敏感性)
基于三个不同的测试(ESD，LU)，使用特定的测量方法，对芯片进行强度测试以决定它的电气敏感性
方面的性能。
静电放电(ESD)
静电放电(一个正的脉冲然后间隔一秒钟后一个负的脉冲)施加到所有样品的所有引脚上，样品的大小
与芯片上供电引脚数目相关(3 片×(n+1)供电引脚)。这个测试符合 JESD22-A114/ C101 标准。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
38
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 30ESD 绝对最大值
符号
参数
VESD(HBM)
静电放电电压(人体模型)
VESD(CDM)
1.
条件
静电放电电压(充电设备模型)
类型
最大值(1)
2
2000
T = +25 °C，符
合 JESD22-A114
单位
V
T = +25 °C，符
II
合 JESD22-C101
500
由综合评估得出，不在生产中测试。
静态栓锁
为了评估栓锁性能，需要在 6 个样品上进行 2 个互补的静态栓锁测试：
为每个电源引脚，提供超过极限的供电电压。
在每个输入、输出和可配置的 I/O 引脚上注入电流。
这个测试符合 EIA/JESD 78A 集成电路栓锁标准。
表 31 电气敏感性
5.3.12
符号
参数
条件
类型
LU
静态栓锁类
T = +105 °C，符合 JESD78A
II 类 A
I/O 端口特性
通用输入/输出特性
除非特别说明，下表列出的参数是按照表 6 的条件测量得到。所有的 I/O 端口都是兼容 CMOS 和
TTL。
表 32 I/O 静态特性
符号
参数
条件
标准 I/O 脚，输入
低电平电压
VIL
低电平输入电压
最小值
典型值
最大值
-
-
0.28×（VDD-2V）+0.8V
FT I/O(1)脚，输入
单位
0.32×（VDD-2V）
低电平电压
+0.75V
所有 I/O 口，除了
0.35 VDD
BTOOT0
标准 I/O 脚，输入
高电平电压
VIH
高电平输入电压
FT I/O 脚(1)，输入
高电平电压
V
0.41×（VDD-2V）+1.3V
0.42×(VDD-2V)+1V
所有 I/O 口，除
了 BTOOT0
Vhys
标准 I/O 脚施密特
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
0.65 VDD(2)
200
mV
39
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
触发器电压迟滞(2)
5V 容忍 I/O 脚施密
特触发器电压迟滞
5%VDD(3)
(2)
VSS ≤ VIN ≤ VDD
Ilkg
输入漏电流(4)
±1
标准 I/O 端口
μA
VIN = 5V，
3
5V 容忍端口
RPU
弱上拉等效电阻(5)
VIN = VSS
30
44
50
RPD
弱下拉等效电阻(5)
VIN = VDD
30
44
50
CIO
I/O 引脚的电容
kΩ
5
pF
1. FT = 5V 容忍。
2. 施密特触发器开关电平的迟滞电压。由综合评估得出，不在生产中测试。
3. 电压至少为 100mV。
4. 如果在相邻引脚有反向电流倒灌，则漏电流可能高于最大值。
5. 上拉和下拉电阻是设计为一个真正的电阻串联一个可开关的 PMOS/NMOS 实现。这个 PMON/NMOS 开关的电阻很小(约
占 10%)。
所有 I/O 端口都是 CMOS 和 TTL 兼容(不需软件配置)，它们的特性考虑了多数严格的 CMOS 工艺或
TTL 参数：
对于 VIH：
−
如果 VDD 介于[2.00V~3.08V]；使用 CMOS 特性但包含 TTL。
−
如果 VDD 介于[3.08V~3.60V]；使用 TTL 特性但包含 CMOS。
对于 VIL：
−
如果 VDD 介于[2.00V~2.28V]；使用 TTL 特性但包含 CMOS。
−
如果 VDD 介于[2.28V~3.60V]；使用 CMOS 特性但包含 TTL。
输出驱动电流
GPIO(通用输入/输出端口)可以吸收或输出多达+/-8mA 电流，并且吸收+20mA 电流(不严格的 V )。
在用户应用中，I/O 脚的数目必须保证驱动电流不能超过 5.2 节给出的绝对最大额定值：
所有 I/O 端口从 V 上获取的电流总和，加上 MCU 在 V 上获取的最大运行电流，不能超过绝对
最大额定值 IVDD(参见表 4)。
所有 I/O 端口吸收并从 V 上流出的电流总和，加上 MCU 在 V 上流出的最大运行电流，不能超
过绝对最大额定值 IVSS(参见表 4)。
输出电压
除非特别说明，表 33 列出的参数是使用环境温度和 VDD 供电电压符合表 6 的条件测量得到。所有的
I/O 端口都是兼容 CMOS 和 TTL 的。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
40
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 33 输出电压特性
符号
参数
条件
VOL(1)
输出低电平，当 8 个引脚同时吸收电流
CMOS 端口，IIO =
VOH(2)
输出高电平，当 8 个引脚同时输出电流
VOL(1)
输出低电平，当 8 个引脚同时吸收电流
TLL 端口，IIO = +8mA
VOH(2)(3)
输出高电平，当 8 个引脚同时输出电流
2.7V < VDD< 3.6V
VOL(1)(3)
输出低电平，当 8 个引脚同时吸收电流
IIO = +20mA
VOH(2)(3)
输出高电平，当 8 个引脚同时输出电流
2.7V < VDD< 3.6V
VOL(1)(3)
输出低电平，当 8 个引脚同时吸收电流
IIO = +6mA
VOH(2)(3)
输出高电平，当 8 个引脚同时输出电流
2V < VDD< 2.7V
+8mA
2.7V < VDD< 3.6V
最小值
最大值
单位
0.4
VDD-0.4
0.4
2.4
V
1.3
2.4
0.4
VDD-0.4
1. 芯片吸收的电流 IIO 必须始终遵循表 4 中给出的绝对最大额定值，同时 IIO 的总和(所有 I/O 脚和控制脚)不能超过 IVSS。
2. 芯片输出的电流 IIO 必须始终遵循表 4 中给出的绝对最大额定值，同时 IIO 的总和(所有 I/O 脚和控制脚)不能超过 IVDD。
3. 由综合评估得出，不在生产中测试。
输入输出交流特性
输入输出交流特性的定义和数值分别在图 16 和表 34 给出。
除非特别说明，列出的参数是使用环境温度和供电电压符合表 6 的条件测量得到。
表 34 输入输出交流特性
MODEx[1:0]
10
(2MHz)
01
(10MHz)
符号
参数
条件
fmax(IO)out
最大频率(2)
CL= 50 pF,VDD= 2~3.6V
tf(IO)out
输出高至低电平的下降时间
tr(IO)out
输出低至高电平的上升时间
fmax(IO)out
最大频率(2)
tf(IO)out
输出高至低电平的下降时间
tr(IO)out
输出低至高电平的上升时间
fmax(IO)out
11
(50MHz)
tf(IO)out
tr(IO)out
-
(1)
tEXTIpw
最大频率(2)
输出高至低电平的下降时间
输出低至高电平的上升时间
EXTI 控制器检测到外部信
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
最小值
最大值
单位
2
MHz
125(3)
CL= 50 pF,VDD= 2~3.6V
125(3)
CL= 50 pF,VDD= 2~3.6V
10
25(3)
CL= 50 pF,VDD= 2~3.6V
25(3)
CL= 30 pF,VDD= 2.7~3.6V
50
CL= 50 pF,VDD= 2.7~3.6V
30
CL=50 pF,VDD= 2~2.7V
20
CL= 30 pF,VDD= 2.7~3.6V
5(3)
CL= 50 pF,VDD= 2.7~3.6V
8(3)
CL=50 pF,VDD= 2~2.7V
12(3)
CL= 30 pF,VDD= 2.7~3.6V
5(3)
CL= 50 pF,VDD= 2.7~3.6V
8(3)
CL=50 pF,VDD= 2~2.7V
12(3)
10
ns
MHz
ns
MHz
ns
ns
41
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
号的脉冲宽度
1. I/O 端口的速度可以通过 MODEx[1:0]配置。参见 CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 参考手册中有关 GPIO 端口配置寄存器
的说明。
2. 最大频率在图 16 中定义。
3. 由设计保证，不在生产中测试。
90%
10%
50%
10%
50%
90%
外部输出负
载是50pF
tr(IO)OUT
tf(IO)OUT
T
如果 (tr+tf)≤2/3T ，并且占空比为 (45-55%) 当负载为50pF
时，达到最大频率
图 16 输入输出交流特性定义
5.3.13
NRST 引脚特性
NRST 引脚输入驱动使用 CMOS 工艺，它连接了一个不能断开的上拉电阻，RPU(参见表 32)。
除非特别说明，表 35 列出的参数是使用环境温度和 VDD 供电电压符合表 6 的条件测量得到。
表 35NRST 引脚特性
符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值
(1)
NRST 输入低电平电压
-0.5
0.8
VIH(NRST)(1)
NRST 输入高电平电压
2
VDD+0.5
VIL(NRST)
Vhys(NRST)(1)
NRST 施密特触发器电压迟
200
滞
RPU
弱上拉等效电阻(2)
VF(NRST)(1)
NRST 输入滤波脉冲
VNF(NRST)(1)
NRST 输入非滤波脉冲
VIN=VSS
30
300
40
单位
V
mV
50
kΩ
100
ns
ns
1. 由设计保证，不在生产中测试。
2. 上拉电阻是设计为一个真正的电阻串联一个可开关的 PMOS 实现。这个 PMON/NMOS 开关的电阻很小(约占 10%)。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
42
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
VDD
RPU
外部复位电路(1)
NRST(2)
内部复
位
滤波器
0.1μF
图 17 建议的 NRST 引脚保护
1. 复位网络是为了防止寄生复位。
2. 用户必须保证 NRST 引脚的电位能够低于表 35 中列出的最大 VIL(NRST)以下，否则 MCU 不能得到复位。
TIM 定时器特性
5.3.14
表 36 列出的参数由设计保证。
有关输入输出复用功能引脚(输出比较、输入捕获、外部时钟、PWM 输出)的特性详情，参第 5.3.12
节。
表 36TIMx(1)特性
符号
tres(TIM)
fEXT
ResTIM
参数
条件
定时器分辨时间
fTIMxCLK= 72MHz
CH1 至 CH4 的定时器
外部时钟频率
fTIMxCLK = 72MHz
tMAX_COUNT
1.
16 位计数器时钟周期
fTIMxCLK= 72MHz
最大可能的计数
fTIMxCLK= 72MHz
最大值
单位
1
tTIMxCLK
13.9
ns
0
fTIMxCLK/2
MHz
0
36
MHz
16
bit
1
65536
tTIMxCLK
0.0139
910
μs
65536x65536
tTIMxCLK
59.6
s
定时器分辨率
当选择了内部时钟时，
tCOUNTER
最小值
TIMx 是一个通用的名称，代表 TIM1~TIM4。
5.3.15
通信接口
I2C 接口特性
除非特别说明，表 50 表 37 列出的参数是使用环境温度，fPCLK1 频率和 V 供电电压符合表 6 的条件测
量得到。
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 标准型产品的 I2C 接口符合标准 I2C 通信协议，但有如下限制：SDA 和
SCL 不是“真”开漏的引脚，当配置为开漏输出时，在引出脚和 VDD 之间的 PMOS 管被关闭，但仍然存在。
I2C 接口特性列于表 37，有关输入输出复用功能引脚(SDA 和 SCL)的特性详情，参见第 5.3.12 节。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
43
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 37I2C 接口特性
符号
标准 I2C(1)
参数
最大值
最小值
快速 I2C(1)(2)
最大值
最小值
tw(SCLL)
SCL 时钟低时间
4.7
1.3
twSCLH)
SCL 时钟高时间
4.0
0.6
tsu(SDA)
SDA 建立时间
250
100
th(SDA)
SDA 数据保持时间
0(3)
0(4)
900(3)
20+0.1Cb
300
tr(SDA)
tr(SCL)
tfSDA)
tfSCL)
SDA 和 SCL 上升时间
1000
SDA 和 SCL 下降时间
300
单位
μs
ns
300
th(STA)
开始条件保持时间
4.0
0.6
tsu(STA)
重复的开始条件建立时间
4.7
0.6
tsu(STO)
停止条件建立时间
4.0
0.6
μs
4.7
1.3
μs
μs
停止条件至开始条件的时
tw(STO:STA)
Cb
间(总线空闲)
每条总线的容性负载
400
400
pF
1. 由设计保证，不在生产中测试。
2. 为达到标准模式 I2C 的最大频率，fPCLK1 必须大于 2MHz。为达到快速模式 I2C 的最大频率，fPCLK1 必须大于 4MHz。
3. 如果不要求拉长 SCL 信号的低电平时间，则只需满足开始条件的最大保持时间。
4. 为了跨越 SCL 下降沿未定义的区域，在 MCU 内部必须保证 SDA 信号上至少 300ns 的保持时间。
VDD_I2C
Rp
VDD_I2C
Rp
Rs
SDA
Rs
SCL
Start
repeated
Start
SDA
tsu(STA)
tf(SDA)
tr(SDA)
th(STA)
Start
tsu(SDA)
tw(SCLL)
th(SDA)
tSU(STO:STA)
Stop
SCL
tw(SCLH)
tr(SCL)
tf(SCL)
tSU(STO)
图 18 I2C 总线交流波形和测量电路(1)
1.
测量点设置于 CMOS 电平：0.3VDD 和 0.7VDD。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
44
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 38SCL 频率(fPCLK1 = 36MHz，VDD = 3.3V)(1)(2)
I2C_CCR 数值
fSCL(kHz)
RP=4.7 kΩ
400
0x801E
300
0x8028
200
0x803C
100
0x00B4
50
0x0168
20
0x0384
1. RP= 外部上拉电阻，fSCL=I2C 速度。
2.对于 200kHz 左右的速度，速度的误差是±5%。对于其它速度范围，速度的误差是±2%。这些变化取决于设计中外部元器
件的精度。
SPI 接口特性
除非特别说明，表 39 列出的参数是使用环境温度，fPCLKx 频率和 VDD 供电电压符合表 6 的条件测量得
到。
有关输入输出复用功能引脚(NSS、SCK、MOSI、MISO)的特性详情，参见第 5.3.12 节。
表 39SPI 特性(1)
符号
参数
条件
最小值
最大值
主模式
-
18
从模式
-
18
负载电容：C = 30pF
-
8
ns
从机输入时钟占空比
从模式
30
70
%
tsu(NSS)(2)
NSS 建立时间
从模式
4tPCLCK
-
(2)
NSS 保持时间
从模式
2tPCLCK
-
50
60
fSCK
1/tc(SCK)
SPI 时钟频率
tr(SCK)
SPI 时钟上升和下降
tf(SCK)
时间
Ducy(SCK)
th(NSS)
tw(SCKH)(2)
tw(SCKL)
(2)
SCK 高和低的时间
主模式，fPCLK = 36MHz，
预分频系数=4
tsu(MI)(2)
数据输入建立时间，主
主模式
5
tsu(SI)(2)
模式
从模式
5
th(MI)(2)
数据输入保持时间，主
主模式
5
th(SI)(2)
模式
从模式
4
数据输出访问时间
从模式，fPCLK =20MHz
0
3tPCLCK
tdis(SO)(2)(4)
数据输出禁止时间
从模式
2
10
tv(SO)(2)(1)
数据输出有效时间
从模式(使能边沿之后)
25
(2)(1)
数据输出有效时间
主模式(使能边沿之后)
5
th(SO)(2)
th(MO)
(2)
数据输出保持时间
从模式(使能边沿之后)
15
主模式(使能边沿之后)
2
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
MHz
ns
ta(SO)(2)(3)
tv(MO)
单位
45
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
1. 重映射的 SPI1 特性需要进一步确定。
2. 由综合评估得出，不在生产中测试。
3. 最小值表示驱动输出的最小时间，最大值表示正确获得数据的最大时间。
4. 最小值表示关闭输出的最小时间，最大值表示把数据线置于高阻态的最大时间。
NSS输入
tc(SCK)
th(NSS)
SCK 输入
tSU(NSS)
CPHA=0
CPOL=0
CPHA=0
CPOL=1
tw(SCKH)
tw(SCKL)
tv(SO)
tr(SCK)
tf(SCK)
th(SO)
tdis(SO)
ta(SO)
MISO
输出
输出最高位
输出第6-1位
输入最高位
输入第6-1位
输出最低位
tSU(SI)
MOSI
输入
输入最低位
th(SI)
图 19SPI 时序图-从模式和 CPHA=0
NSS输入
tc(SCK)
th(NSS)
SCK输入
tSU(NSS)
CPHA=1
CPOL=0
CPHA=1
CPOL=1
tw(SCKH)
tw(SCKL)
tr(SCK)
tf(SCK)
ta(SO)
MISO
输出
输出最高位
输出最低位
输出第6-1位
th(SI)
tSU(SI)
MOSI
输入
tdis(SO)
th(SO)
输入最高位
输入第6-1位
图 20SPI 时序图– 从模式和
输入最低位
CPHA=1(1)
1．测量点设置于 CMOS 电平：0.3VDD 和 0.7VDD。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
46
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
高电平
NSS 输入
SCK 输入
CPHA=0
CPOL=0
CPHA=0
CPOL=1
SCK输入
tc(SCK)
CPHA=1
CPOL=0
CPHA=1
CPOL=1
tr(SCK)
tf(SCK)
tw(SCKH)
tw(SCKL)
tSU(MI)
输入最高位
输入第6-1位
输入最低位
th(MI)
输出最高位
tv(MO)
输出第6-1位
th(MO)
输出最低位
图 21SPI 时序图-主模式(1)
1．测量点设置于 CMOS 电平：0.3VDD 和 0.7VDD。
USB 特性
USB(全速)接口已通过 USB-IF 认证。
表 40USB 启动时间
1.
符号
参数
最大值
单位
tSTARTUP(1)
USB 收发器启动时间
1
μs
由设计保证，不在生产中测试。
表 41USB 直流特性
符号
参数
条件
最小值(1)
最大值(1)
单位
3.0(3)
3.6
V
V
输入电平
VDD
USB 操作电压(2)
VDI(4)
差分输入灵敏度
VCM(4)
差分共模范围
VSE(4)
单端接收器阀值
I(USBDP,USBDM)
0.2
包含 VDI 范围
0.8
2.5
1.3
2.0
输出电平
VOL
静态输出低电平
1.5kΩ 的 RL 接至 3.6V(5)
VOH
静态输出高电平
15kΩ 的 RL 接至 VSS(5)
0.3
2.8
3.6
V
1. 所有的电压测量都是以设备端地线为准。
2. 为了与 USB 2.0 全速电气规范兼容，USBDP(D+)引脚必须通过一个 1.5kΩ 电阻接至 3.0~3.6V 电压。
3. CKS32F0103xx 正确的 USB 功能可以在 2.7V 得到保证，而不是在 2.7~3.0V 电压范围下降级的电气特性。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
47
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
4. 由综合评估保证，不在生产中测试。
5. RL 是连接到 USB 驱动器上的负载。
交叉点
查分数据线
VCRS
VSS
tf
tr
图 22USB 时序：数据信号上升和下降时间定义
表 42USB 全速电气特性(1)
符号
参数
条件
最小值
最大值
单位
tr
上升时间(2)
CL ≤ 50pF
4
20
ns
tf
下降时间(2)
CL ≤ 50pF
4
20
ns
trfm
上升下降时间匹配
tr / tf
90
110
%
VCRS
输出信号交叉电压
1.3
2.0
V
1. 由设计保证，不在生产中测试。
2. 测量数据信号从 10%至 90%。
5.3.16
CAN(控制器局域网络)接口
有关输入输出复用功能引脚(CAN_TX 和 CAN_RX)的特性详情，参见第 5.3.12 节。
12 位 ADC 特性
5.3.17
除非特别说明，表 43 的参数是使用符合表 6 的条件的环境温度、fPCLK2 频率和 VDDA 供电电压测量得
到。
注意：建议在每次上电时执行一次校准。
表 43ADC 特性
符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值
单位
VDDA
供电电压
-
2.4
-
3.6
V
VREF+
正参考电压
-
2.4
-
VDDA
V
IVREF
在 V 输入脚上的电压
-
-
160(1)
220(1)
μA
fADC
ADC 时钟频率
-
0.6
-
14
MHz
fS(2)
采样速率
-
0.05
-
1
MHz
fTRIG(2)
外部触发频率
fADC=14MHz
-
-
823
kHz
-
-
-
17
1/fADC
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
48
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
VAIN(3)
转换电压范围
RAIN(2)
外部输入阻抗
RADC(2)
采样开关电阻
CADC
(2)
-
VREF+
V
-
-
50
kΩ
-
-
1
kΩ
8
pF
连接到地)
内部采样和保持电容
fADC=14MHz
tCAL(2)
校准时间
tlat(2)
注入触发转换时延
tlatr(2)
常规触发转换时延
tS(2)
采样时间
tSTAB(2)
上电时间
tCONV(2)
0(VSSA 或 VREF-
-
5.9
μs
83
1/fADC
0.214
μs
3(4)
1/fADC
0.143
μs
2(4)
1/fADC
0.107
17.1
μs
1.5
239.5
1/fADC
1
μs
18
μs
fADC=14MHz
fADC=14MHz
fADC=14MHz
0
总的转换时间
fADC=14MHz
(包括采样时间)
0
1
14~252(采样 tS+逐步逼近 12.5)
1/fADC
1. 由综合评估保证，不在生产中测试。
2. 由设计保证，不在生产中测试。
3. 在 QFN36、LQFP48 和 LQFP64 封装产品中，VREF+在内部连接到 VDDA，VREF-在内部连接到 VSSA。详见表 2。
4. 对于外部触发，必须在表 43 列出的时延中加上一个延迟 1/fPCLK2。
公式 1：最大 RAIN 公式
R AIN <
TS
− R ADC
fADC × CADC × In(2N+2 )
上述公式(公式 1)用于决定最大的外部阻抗，使得误差可以小于 1/4 LSB。其中 N=12(表示 12 位分辨
率)。
表 44fADC=14MHz(1)时的最大 RAIN
1.
TS(周期)
t S(μs)
最大 RAIN(kΩ)
1.5
0.11
0.4
7.5
0.54
5.9
13.5
0.96
11.4
28.5
2.04
25.2
41.5
2.96
37.2
55.5
3.96
50
71.5
5.11
-
239.5
17.1
-
由设计保证，不在生产中测试。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
49
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
表 45ADC 精度– 局限的测试条件(1)(2)
符号
参数
ET
综合误差
EO
偏移误差
EG
增益误差
ED
微分线性误差
EL
积分线性误差
测试条件
fPCLK2 = 56 MHz
fADC = 14 MHz，RAIN< 10 kΩ，
VDDA = 3~3.6V，TA= 25 °C
测量是在 ADC 校准之后进行的
典型值
最大值(3)
±1.3
±2
±1
±1.5
±0.5
±1.5
±0.7
±1
±0.8
±1.5
单位
LSB
1. ADC 的直流精度数值是在经过内部校准后测量的。
2. ADC 精度与反向注入电流的关系：需要避免在任何标准的模拟输入引脚上注入反向电流，因为这样会显著地降低，另一
个模拟输入引脚上正在进行的转换精度。建议在可能产生反向注入电流的标准模拟引脚上，(引脚与地之间)增加一个肖特
基二极管。
如果正向的注入电流，只要处于第 5.3.12 节中给出的 IINJ(PIN)和 ΣIINJ(PIN)范围之内，就不会影响 ADC 精度。
3. 由综合评估保证，不在生产中测试。
表 46ADC 精度(1)(2)(3)
符号
参数
ET
综合误差
EO
偏移误差
EG
增益误差
ED
微分线性误差
EL
积分线性误差
测试条件
fPCLK2 = 56 MHz
fADC = 14 MHz，RAIN< 10 kΩ，
VDDA = 2.4~3.6V
测量是在 ADC 校准之后进行的
典型值
最大值(3)
±2
±5
±1.5
±2.5
±1.5
±3
±1
±2
±1.5
±3
单位
LSB
1. ADC 的直流精度数值是在经过内部校准后测量的。
2. 最佳的性能可以在受限的 VDD、频率、VREF 和温度范围下实现。
3. ADC 精度与反向注入电流的关系：需要避免在任何标准的模拟输入引脚上注入反向电流，因为这样会显著地降低，另一
个模拟输入引脚上正在进行的转换精度。建议在可能产生反向注入电流的标准模拟引脚上，(引脚与地之间)增加一个肖特
基二极管。
如果正向的注入电流，只要处于第 5.3.12 节中给出的 IINJ(PIN)和 ΣIINJ(PIN)范围之内，就不会影响 ADC 精度。
4. 由综合评估保证，不在生产中测试。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
50
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
EG
4095
4094
4093
(2)
ET
7
(1)
(3)
6
5
EL
4
ED
Eo
3
1LSBIDEAL
2
1
1
2
3
4
5
6
7
4093 4094 4095 4096
VDDA
图 23ADC 精度特性
(1) 为实际 ADC 转换曲线的例子
(2) 理想转换曲线
(3) 实际转换点连线
ET 综合误差：实际转换曲线与理想转换曲线间的最大偏离。
Eo 偏移误差：实际转换曲线上的第一次跃迁与理想转换曲线上的第一次跃迁之差。
EG 增益误差：实际转换曲线上的最后一次跃迁与理想转换曲线上的最后一次跃迁之差。
ED 微分线性误差：实际转换曲线上歩距与理想歩距(1LSB)之差。其中 1LSBIDEAL=VREF+/4096(或
VDDA/4096，由封装决定）
。
EL 积分线性误差：实际转换曲线与终点连线间的最大偏离。
VDD
VT
RAIN(1)
AINx
采样和保持ADC转换器
0.6V
RADC(1)
12位
转换器
VT
0.6V
VAIN
Cparasitic
CADC(1)
IL±1μA
寄生电容
图 24 使用 ADC 典型的连接图
1. 有关 RAIN、RADC 和 CADC 的数值，参见表 46。
2. Cparasitic 表示 PCB(与焊接和 PCB 布局质量相关)与焊盘上的寄生电容(大约 7pF)。较大的 Cparasitic 数值将降低转换的精
度，解决的办法是减小 fADC。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
51
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
PCB 设计建议
依据 VREF+是否与 VDDA 相连，电源的去耦必须按照图 25 或图 26 连接。图中的 10nF 电容必须是瓷介
电容，它们应该尽可能地靠近 MCU 芯片。
VREF+/VDDA
1μF//10nF
VDDA
1μF//10nF
VREF-/VSSA
图 25 供电电源和参考电源去藕线路(VREF+未与 VDDA 相连)
1.
VREF+和 VREF-输入只出现在 100 脚以上的产品。
VREF+/VDDA
1μF//10nF
VREF-/VSSA
图 26 供电电源和参考电源去藕线路(VREF+与 VDDA 相连)
1.
VREF+和 V REF-输入只出现在 100 脚以上的产品。
5.3.18
温度传感器特性
表 47 温度传感器特性
符号
参数
TL(1)
VSENSE 相对于温度的线性度
Avg_Slope(1)
典型值
最大值
单位
±1
±2
ºC
平均斜率
4.0
4.3
4.6
mV/ºC
在 25ºC 时的电压
1.61
1.62
1.63
V
tSTART(2)
建立时间
4
10
μs
TS_temp(2)(3)
当读取温度时，ADC 采样时间
17.1
μs
(1)
V25
最小值
1. 由综合评估保证，不在生产中测试。
2. 由设计保证，不在生产中测试。
3. 最短的采样时间可以由应用程序通过多次循环决定。
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52
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
6. 封装特性
6.1
封装机械数据
图 27QFN36 封装图
表 48QFN36 封装机械数据
标号
毫米
最小值
典型值
最大值
A
0.70
0.75
0.80
A1
0
0.02
0.05
A3
b
0.203 REF
0.20
0.25
D
6 BSC
E
6 BSC
e
0.5 BSC
0.30
D2
4.05
4.15
4.25
E2
4.05
4.15
4.25
K
L
0.375 REF
0.45
0.55
aaa
0.1
ccc
0.1
eee
0.08
bbb
0.1
fff
0.1
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
0.65
53
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
\
图 28LQFP100，100 脚低剖面方形扁平封装图
表 49LQFP100，100 脚低剖面方形扁平封装数据
标号
毫米
最小值
典型值
A
最大值
1.60
A1
0.05
-
0.15
A2
1.35
1.40
1.45
A3
0.59
0.64
0.69
b
0.18
-
0.26
b1
0.17
0.20
0.23
c
0.13
-
0.14
D
15.80
16.00
16.20
D1
13.90
14.00
14.10
E
15.80
16.00
16.20
E1
13.90
14.00
14.20
eB
15.05
-
15.35
e
L
0.50BSC
0.45
L1
θ
-
0.75
1.00REF
0
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
-
7°
54
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
图 29 LQFP64，64 脚低剖面方形扁平封装图
表 50 LQFP64，64 脚低剖面方形扁平封装数据
标号
毫米
最小值
典型值
最大值
A
-
-
1.60
A1
0.05
-
0.15
A2
1.35
1.40
1.45
A3
0.59
0.64
0.69
b
0.18
-
0.26
b1
0.17
0.20
0.23
c
0.13
-
0.17
D
11.80
12.00
12.20
D1
9.90
10.00
10.10
E
11.80
12.00
12.20
eB
11.25
-
11.45
E1
9.90
10.00
10.10
e
0.50BSC
θ
0°
-
7°
L
0.45
-
0.75
L1
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
1.00REF
55
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
图 30LQFP48，48 脚低剖面方形扁平封装图
表 51LQFP48，48 脚低剖面方形扁平封装数据
标号
毫米
最小值
典型值
最大值
A
-
-
1.60
A1
0.05
-
0.15
A2
1.35
1.40
1.45
A3
0.59
0.64
0.69
b
0.18
-
0.26
b1
0.17
0.20
0.23
c
0.13
-
0.17
c1
0.12
0.13
0.14
D
8.80
9.00
9.20
D1
6.90
7.00
7.10
E
8.80
9.00
9.20
E1
6.90
7.00
7.20
eB
8.10
-
8.25
e
L
0.50BSC
0.40
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
-
0.65
56
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
L1
k
1.00REF
0
-
7°
热特性
6.2
芯片的最大结温(TJmax)一定不能超过表 6 给出的数值范围。
芯片的最大结温(TJmax)用摄氏温度表示，可用下面的公式计算：
TJmax = TAmax + ( PDmax×ΘJA)
其中：
TAmax 是最大的环境温度，用°C 表示，
ΘJA 是封装中结到环境的热阻抗，用°C/W 标示，
PDmax 是 PINTmax 和 PI/Omax 的和(PDmax =PINTmax + PI/Omax)，
PINTmax 是 IDD 和 VDD 的乘积，用瓦特(Watt)表示，是芯片的最大内部功耗。
PI/Omax 是所有输出引脚的最大功率消耗：
PI/Omax = Σ(VOL×IOL) + Σ((VDD - VOH)×IOH)，
考虑在应用中 I/O 上低电平和高电平的实际的 VOL/IOL 和 VOH/IOH。
表 52 封装的热特性
符号
ΘJA
参数
数值
结到环境的热阻抗——LQFP100 – 14×14mm/0.5mm 间距
46
结到环境的热阻抗——LQFP64 – 10×10mm/0.5mm 间距
45
结到环境的热阻抗——LQFP48 – 7×7mm/0.5mm 间距
55
结到环境的热阻抗——QFN36-6×6mm/0.5mm 间距
18
单位
°C / W
6.2.1 参考文档
JESD51-2 集成电路热测量环境条件–自然对流(空气静止)。参见 www.jedec.org。
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
57
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
7. 型号命名
CKS32 F 103 R
8
T
6 xxx
Device family
CKS32 = ARM-base 32-bit microcontroller
Product type
F = General purpose
Sub-family
103 = CKS32F103xx
Pin count
V = 100 pins
R = 64 pins
C = 48 pins
T = 36 pins
K = 32 pins
User code memory size
B = 128 Kbytes
8 = 64 Kbytes
Package
T = LQFP
U = QFN
Temperature range
6 = Industrial temperature range, -40 to 85℃
Options
xxx = programmed parts
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
58
CKS32F103x8 和 CKS32F103xB 数据手册
8. 版本历史
日期
版本
2018.01.18
Initial draft
2018.04.20
1.0
修改部分
修改图 3 中引脚 80 和引脚 81 的引脚定义；
表 14 中添加时钟为 48MHz 条件下的典型值；
1.1
添加表 15 运行模式下的典型电流消耗，数据处理代码从内部
RAM 中运行；
修改表 16 中时钟为 72MHz 条件下的典型值；
2018.10.10
1.2
修改表 18 中 fLSE_ext 的最大值；
修改表 26 中 IDD 单位 μA 为 mA；
修改表 47 中 V25 的最小值，典型值和最大值。
2018.10.15
1.3
增加器件对比/订购信息/型号命名等章节
2020.03.17
1.4
增加了封装 QFN36 相关内容
2018.08.11
中科芯 32 位 MCU 系列化产品-CKS32F103x8 和 CKS32F103xB
59
工商网监
湘ICP备2023018690号
